de Ti  : Sa de plus de 200 mm de diamètre – ce qui permet toutefois d’extraire plus de 300 joules. Le laboratoire SIOM en Chine est aussi depuis peu un fournisseur potentiel de cristaux de grande taille ; reste à en vérifier la qualité et la reproductibilité. Le deuxième défi qui, dans ce contexte CPA, prend toute sa signification est la maitrise de l’étirement et de la compression des impulsions très courtes et énergétiques. La difficulté est d’étirer les impulsions très courtes sur cinq ordres de grandeur (de 10 fs à 1ns), tout en gardant l’intégralité de la bande spectrale et sans y ajouter d’aberration optique (ni chromatisme ni aberration sphérique ou coma), sous peine de ne pas pouvoir recomprimer les impulsions à leur durée initiale. La technique expliquée précédemment (voir l’article de F. Druon, p.14) est ici optimisée à l’extrême, et l’étireur de type Offner [16] qui n’utilise que des optiques réflectives (fig. III.2a) est une très bonne solution pour étirer sans aberration des impulsions courtes. La compression de l’impulsion est aussi une partie délicate de la technique CPA. L’énergie en sortie des amplificateurs est très élevée (300 J sur l’installation Apollon) et les réseaux utilisés pour la compression ont la fâcheuse caractéristique d’avoir un seuil d’endommagement très bas (autour de 400 mJ cm -2). Depuis la démonstration du CPA, la technique de fabrication des réseaux n’a pas fondamentalement évolué. Même si depuis plusieurs années, on a vu apparaitre des réseaux avec des traitements multicouches diélectriques plus efficaces et plus robustes, leur acceptance spectrale, c’est-à-dire la gamme de longueurs d’onde Barande Jérémy/École polytechnique. Barande Jérémy/École polytechnique. a c Avancées de la recherche III.2. Photos de l’installation 10 PW Apollon. (a) Étireur Offner à deux réseaux. (b) Cristaux amplificateurs de Ti  : Sa (le plus grand mesure 200 mm de diamètre). (c) Enceinte à vide du compresseur de 6 mètres de long et 3 m de haut, en cours de montage. (d) Réseaux métriques en or (940 x 480 mm) pour la compression des impulsions. b d dans laquelle le réseau peut travailler, n’est pas suffisamment large pour des impulsions ultracourtes. Aujourd’hui, les seuls réseaux commerciaux capables de recomprimer des impulsions sub-50 fs sont les réseaux recouverts d’une couche d’or. Les fabricants – comme par exemple Horiba France SA – ont toutefois amélioré considérablement leur technique et fournissent aujourd’hui des réseaux extrêmement efficaces (94% d’efficacité de diffraction) sur des tailles pouvant atteindre un mètre, avec une excellente qualité de front d’onde. Pour pallier la faible tenue au flux des réseaux, les faisceaux énergétiques à la sortie des amplificateurs doivent être agrandis d’un facteur 3 environ. Dans le cas du laser Apollon, le faisceau est élargi à 400 mm de diamètre et est comprimé par quatre réseaux en or d’un mètre de longueur (fig. III.2d). La compression se réalise dans une grande chambre à vide (fig. III.2c), afin d’éviter les effets non linéaires lors de la propagation de l’impulsion intense. Le troisième défi concerne la capacité à focaliser le faisceau. En sortie du compresseur, ce dernier est dirigé vers une chambre d’interaction et est focalisé pour interagir avec le milieu solide ou gazeux. Pour cela, on utilise couramment des miroirs paraboliques hors axe de très grande ouverture. De plus, pour permettre une focalisation optimum, des miroirs déformables sont placés à l’air avant le compresseur. Ces miroirs, composés d’actuateurs actifs répartis sur toute la surface, sont capables de corriger les déformations de front d’onde subies par le faisceau au cours de l’amplification [17]. En général, la mesure des aberrations est réalisée en sortie du dernier amplificateur, et la correction adéquate est appliquée au miroir déformable. Tous ces facteurs réunis permettent aujourd’hui de développer des installations laser capables de fournir des puissances crêtes de plus de 10 PW, avec des intensités de 10 23 W cm -2 (voir l’article de P.Zeitoun, p.23). Le laser Apollon [18] ouvrira ses portes aux utilisateurs en 2019, en délivrant 1 PW dans une première phase, et pourra à partir de 2020 atteindre son niveau attendu de 10 PW. Gilles Chériaux/École polytechnique. Photo prise à Livermore. LULI. Reflets de la Physique n°61 21