Installation LULI2000 Chaîne Bleue

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1 Installation LULI2000 Chaîne Bleue
Y.Ayoul, O.Bekka, C. Brusseau, L. Meignien, S.Mennerat , JM.Morchain, S.Savalle, W.Thai, JP.Zou Revue technique LULI2000, 25 février 2013

2 Faisceau sonde 50J (Chaîne bleue)
Mise en exploitation: Juillet 2011 Amplificateur à barreaux Nd:verre Ligne à retard ±40ns Oscillateur nanoseconde partagé avec les chaînes kJ Energie ω et 2ω Alignement et archivage intégrés au système de command contrôle Salle Oscillateurs Chaîne laser oscillateur ns 0.5 – 5 ns Amplification à double passage Energie: 400 mJ Ligne à retard ±40ns Préamp F16 mm Préamp F25 mm 4 amplis F90 mm Energie: 1,0 mJ Préamp F9 mm Energie: 7 J Energie: 4,0 mJ Energie en sortie: 50 J

3 Chaîne amplificatrice Hall Laser
AB90_04 AB90_03 AB90_02 AB90_01 AB25_01 AB16_01 Trou F8mm SA0 SA01 SA02 SA03 SAfc AB: Amplificateur à Barreau SA: Senseur Alignement RF RF: Rotateur de Faraday FS08_08 FS16_25 QR QR: Quartz Rotatoire FS: Filtre Spatial PO: Polariseur FS25_90 FS90_90 FS90_EX QR90_01 QR90_02 PO90_01 PO90_02 PO90_03 MM08_01 MM08_02 MM90_01 MM90_02 MM90_03 MM: Miroir

4 Amplification à double passage et anti-retour
Rotation de polarisation rectiligne (RF entre polariseur) Multiplexage angulaire

5 C2S: Synoptique Chaîne Bleue

6 Exploitation Chaîne bleue
Remise en exploitation: juillet à décembre 2012 Energie limitée à ω Optimisation synchro du RF Optimisation du contraste du RF Optimisation du gain de la chaîne Nouvel archivage de la chaîne bleue: Profil spatial champ proche (frontal DSJ) Profil spatial champ lointain (DRB) Mesure d’énergie (DEJ) Profil temporel en fin de chaîne (DTH)

7 Maintenance 2012 Composants optiques remplacés en 2012
Lentille sortie FS90_90 AB90_04 AB90_03 AB90_02 AB90_01 SA0 RF QR90_01 PO90_01 PO90_02 PO90_03 MM90_03

8 SCHEMA DE BASE (RAPPEL)

9 AMELIORATIONS : R = 99 % S + P
Perte  50 % !! 9

10 AMELIORATIONS : R = 99 % i = 0°
Lame de prélèvement et R max Franges dues à la lame Décalage faisceau R 99 % et R max Plus de franges dues à la lame ! Pas de décalage du faisceau 10

11 COMMANDES LULI 2000 ANNEE 2012 11

12 Optimisation de la synchro du RF
Calage du pic de tension appliquée sur RF par rapport à la synchro de l’impulsion laser Ceinture Rogowski Photodiode Rotateur de Faraday Avant calage synchro Après calage synchro Synchro électrique Ceinture Rogowski Impulsion laser Sur photodiode

13 Mesure contraste du RF Mesures d’énergie après les polariseurs PO et PO pour différentes tensions appliquées sur le RF (polarisation de la tension en inverse pour obtenir l’extinction sur TIR)

14 Mesure de perte d’énergie après double passage AB90
Mesures d’énergie rejetée sur TIR 50 J par le polariseur PO (calo sur dans le faisceau réfléchi)

15 Changement du verre Faraday
Profil fin de chaîne avec ancien verre Faraday Profil fin de chaîne avec nouveau verre Faraday Tir laser 12_12_10_11_18 (énergie 33 J) Tir laser 12_12_12_10_47 (énergie 51 J)

16 Optimisation de l’alignement
Influence de la polarisation sur les gains de la chaîne (optimisation de l’angle des QR) 1) - Avant optimisation 2)- Après optimisation des Quartz Rotatoire (polarisation)

17 Optimisation de l’alignement
Optimisation de l’alignement dans le double- passage AB90.

18 Archivage Profil spatial fin de chaîne (frontal DSJ)
Profil temporel fin de chaîne (frontal DTH)

19 Bilan d’exploitation Evolution de la chaîne en 2012
Comparaison Fluctuation d’énergie en fin de chaîne

20 Propositions d’amélioration
Amélioration de la répétabilité d’alignement Ajout d’une visualisation CL au pilote (améliorer l’alignement dans le pré-ampli 9mm) Ajout d’une visualisation CL dans SA01 (amélioration de l’alignement dans les barreaux 16 et 25 mm) Ajout d’une visualisation CL dans SA03 (amélioration de l’alignement dans les barreaux 90 mm) Remplacement des caméras analogiques par des caméras numériques dans SADFC

21 Amélioration de l’alignement (pilote et Hall laser)
Amélioration de la répétabilité d’alignement Nouvelles caméras numériques pour la visualisation des champs lointains Ajout d’une visualisation CL au pilote (améliorer l’alignement dans le pré-ampli 9mm) Ajout d’une visualisation CL dans SA01 (amélioration de l’alignement dans les barreaux 16 et 25 mm) Ajout d’une visualisation CL dans SA03 (amélioration de l’alignement dans les barreaux 90 mm) Remplacement des caméras analogiques par des caméras numériques dans SADFC Modification SADfc: CL et CP analogiques par des caméras numériques SA02: Ajout CL (numérique) modification CP SA01: Ajout CL (numérique) modification CP