Note publique d'information : Ce travail porte sur le fonctionnement d’un Laser `a ´Electrons Libres (LEL) en configuration
Injectée. Trois exemples sont présentés : celui de UVSOR-II (Okazaki, Japon), celui
de SPARC (Frascati, Italie) et ceux du projet ARC-EN-CIEL (France). Sur l’exemple
de UVSOR-II, injecté avec un laser Ti :Sa `a 1 kHz, des thématiques variées ont ´et´e
abordées : dynamique électronique, cohérence spatiale, structure spectrale et distribution
angulaire du rayonnement, optimisation de la source avec une polarisation variable.
Sur l’exemple de SPARC, l’injection d’une source harmonique générée dans les gaz (HHG)
est envisagée. Cette combinaison originale, offrant un rayonnement spatialement et
temporellement cohérent de forte intensité de l’UV aux rayons X, constitue une source
d’avenir. Une source harmonique dédiée a ´et´e mise au point pour le LEL de SPARC
et devrait permettre d’ici fin 2008, outre des études systématiques de la combinaison
LEL-HHG, la démonstration de nouvelles configurations de LEL injectés. Enfin, au cours
des simulations effectuées pour le dimensionnement des sources de rayonnement d’ARC-EN-CIEL,
un nouveau régime de propagation de l’impulsion LEL a été observé et reste en cours
d’´etude.
Note publique d'information : This work presents a general study on Free Electron Lasers (FEL) in the seeded configuration.
Three examples are given : the UVSOR-II FEL (Okazaki, Japan), the SPARC FEL (Frascati,
Italy) and the ARC–EN–CIEL project FEL (France). In the case of the UVSOR–II FEL,
seeded with a Ti :Sa laser at 1 kHz repetition rate, several studies have been performed
: electron beam dynamics, spatial coherence, spectral structure and angular distribution
of the radiation, optimization in helical mode. In the case of the SPARC FEL, the
injection of a harmonic source generated in rare gas (HHG) is foreseen. This original
combination stands as an attractive source for users with a high temporal and spatial
coherence degree together with a high intensity from UV to X rays. A dedicated harmonic
source has been designed, assembled and tested for the SPARC FEL. The operation of
the combined devices should start in Winter 2008, allowing fine characterization of
the HHG-FEL association and further demonstration of original HGHG FELs configuration.
Finally, during the simulation studies performed for the design of the ARC–EN–CIEL
light sources, a new propagation regime of the FEL pulse has been observed and is
still under study.
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