Variations des param` etres du champ g´ en´ erateur

53.8 eV

Figure 6.9: Spectre harmonique filtr´e et trait´e g´en´er´e `a 1830 nm dans l’argon. Le trait pointill´e repr´esente le lissage gaussien du signal harmonique brut

6.3 Influence des diff´erents param`etres exp´

erimen-taux

Dans cette partie nous ferons une description ph´enom´enologique de la variation des

diff´erents param`etres exp´erimentaux sur la position du minimum de Cooper. Ce minimum

est un minimum structurel dˆu `a un moment de transition dipolaire nul entre la fonction

d’onde de diffusion d et la fonction d’onde initiale p. La g´en´eration d’harmoniques ´etant un processus en champ fort, la structure ´electronique et le potentiel pourraient donc se trouver modifi´es et d´ecaler ce minimum. Nous allons voir si des modifications de l’intensit´e et de

la longueur d’onde de g´en´eration peuvent influer sur cette position du minimum. Nous

verrons aussi si ce minimum structurel est influenc´e ou non par de possibles variations

dans le processus de construction macroscopique du champ de g´en´eration. Il est important

de noter que seules les trajectoires courtes sont visibles dans ces spectres.

6.3.1 Variations des param`etres du champ g´en´erateur

Dans cette partie nous traiterons de l’influence des param`etres du champ laser g´en´

e-rateur sur la position du minimum de Cooper dans le spectre harmonique. Nous avons donc fait varier l’´energie des impulsions de g´en´erations, i.e l’´eclairement du champs laser, ainsi que la longueur d’onde de g´en´eration.

6.3. Influence des diff´erents param`etres exp´erimentaux 129

Figure 6.10: Spectres g´en´er´es dans l’argon `a 1830 nm avec des ´energies allant de 400 `a 600 µJ, les courbes pointill´ees repr´esentent le lissage. Les spectres sont volontairement d´ecal´es verticalement pour une meilleure lecture. Chaque spectre est une moyenne de 25000 tirs laser.

Variation de l’´energie du faisceau g´en´erateur

La modification de l’´energie du faisceau g´en´erateur se fait par la rotation de la mem-brane de nitrocellulose ; toutes choses ´etant ´egales par ailleurs. La figure6.10repr´esente les diff´erents spectres harmoniques enregistr´es pour des ´energies d’impulsions g´en´eratrices va-riant entre 400 et 600 µJ. La mesure de la coupure, r´ealis´ee sans le filtre d’aluminium⁵⁴, permet de d´eterminer l’´eclairement de g´en´eration I, qui varie de 0.5 × 1014 `a 1 × 1014

W/cm2.

La figure 6.11 repr´esente la position des minima dans les spectres harmoniques de la

figure6.10 en fonction de l’´eclairement de g´en´eration. Cette position a ´et´e d´etermin´ee en

effectuant un lissage gaussien sur les spectres trait´es. On ne distingue pas de variations

syst´ematiques⁵⁵ de ce minimum mesur´e `a 53.8 eV, l’incertitude de mesure de la position de ce minimum est principalement reli´ee `a l’´ecart entre deux harmoniques : 2 × hν_1830nm =

2 × 0.7 eV. La d´eviation standard de nos mesures est de ± 0.6 eV. Cette valeur est en

parfait accord avec celle mesur´ee par [W¨orner 09] `a 53 ± 3 eV avec des ´eclairement plus ´

elev´es `a 800 nm (entre 2.5 et 3.5×1014W/cm2). Cependant notre mesure est plus pr´ecise.56

La valeur d’´eclairement, qui ne peut ˆetre mesur´ee qu’en rep´erant la position de la coupure, est r´ealis´ee en relevant le filtre (`a l’aide d’un dispositif pr´esent sur la chambre sans casser

le vide) et en mesurant la position de la coupure apr`es chaque prise de donn´ees.

Figure 6.11: Position du minimum du spectre harmonique g´en´er´e `a 1830 nm en fonction de l’´eclairement (sans filtrage du second ordre avec le filtre en aluminium). En pointill´e : la position

moyenne g´en´erale `a 53.8 eV.

Variation de la longueur d’onde de g´en´eration

Le TOPAS nous permet une certaine accordabilit´e de la longueur d’onde de g´en´eration,

mˆeme si les meilleures caract´eristiques en terme de stabilit´e, ´energie et mode spatial sont `

a 1830 nm. La figure 6.12 montre la position du minimum de Cooper en fonction de la

longueur d’onde de g´en´eration command´ee issue du TOPAS.

Sur cette figure 6.12 la position du minimum ne fluctue pas aux incertitudes de

me-sures pr`es. Ce dernier demeure stable aux alentours de 53-54 eV.

La premi`ere information que nous pouvons tirer de cette ´etude est qu’il n’y a pas de

variations syst´ematiques sur la position du minimum de Cooper dans les spectres

harmo-nique en fonction de l’´eclairement et de la longueur d’onde de g´en´eration. Les param`etres 55. On remarque que les deux premiers points pour des ´eclairements plus faibles sont l´eg`erement d´ecal´es vers des valeurs plus basses. Cela s’explique par le fait que la coupure arrive plus pr`es de la valeur du minimum, ce qui le fait apparaˆıtre plus bas.

56. Le minimum est donc mesur´e au mˆeme endroit pour deux longueurs d’onde diff´erentes, ce qui est en d´esaccord avec [Minemoto 08] qui voit un l´eger d´esaccord entre des exp´eriences `a 800 et 1300 nm.

6.3. Influence des diff´erents param`etres exp´erimentaux 131

Figure 6.12: Position du minimum du spectre harmonique g´en´er´e en fonction de la longueur d’onde de g´en´eration (1800 -1980 nm). En pointill´e : la position moyenne g´en´erale `a 53.8 eV.

intrins`eques du laser n’influencent donc pas le syst`eme que l’on vient sonder par g´en´ e-ration d’harmoniques d’ordre ´elev´e. Cette ´etude apporte une r´eponse d´efinitive sur le

d´eplacement du minimum de Cooper en fonction de la longueur d’onde de g´en´eration

([Minemoto 08]).