FR2786938A1 - Dispositif de generation d'un faisceau laser de puissance, de haute qualite - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un dispositif de génération d'un faisceau laser de puissance, de haute qualité.Le dispositif comporte au moins des moyens (3) de génération d'un faisceau (4) de faible puissance, un amplificateur laser (2) et un miroir déformable (1), le faisceau de faible puissance (4) étant amplifié par l'amplificateur (2) après s'être réfléchi sur le miroir déformable, ce miroir étant préalablement déformé pour imposer au faisceau une loi de phase telle que l'effet de lentille thermique causé par l'amplificateur (2) soit compensé.L'invention s'applique notamment pour des lasers de puissance utilisés par exemple pour des opérations de découpage ou d'usinage nécessitant une grande précision. Plus généralement, elle s'applique à des opérations à base de lasers à état solide qui nécessitent des faisceaux laser à la fois puissants et très faiblement divergents.

Description

La présente invention concerne un dispositif de génération d'un faisceau

laser de puissance, de haute qualité. Elle s'applique notamment pour des lasers de puissance utilisés par exemple pour des opérations de découpage ou d'usinage nécessitant une grande précision. Plus généralement, elle s'applique à des opérations à base de lasers à état solide qui nécessitent des faisceaux laser à la fois puissants et très faiblement

1o divergents.

De plus en plus de processus industriels ou professionnels ont recours à des faisceaux laser de puissance pour des opérations nécessitant une certaine précision. Il en est ainsi par exemple pour des opérations de découpage ou d'usinage de haute précision. Il est donc important dans ces processus de bénéficier d'une source laser qui présente à la fois de la puissance et une très faible divergence. En effet, moins les faisceaux laser divergent et plus la précision de leur action est grande. Par ailleurs, outre l'aspect précision, si l'utilisation d'un laser de puissance nécessite une grande portée, il est encore important dans ce cas que le faisceau laser diverge très peu, la portée augmentant avec la diminution de la divergence d'un faisceau, à puissance constante. Pour des raisons pratiques de mise en oeuvre, les lasers utilisés dans toutes ces applications sont du type à état solide, c'est-à-dire de lasers dont le milieu actif est solide, notamment à base

de cristal.

La qualité, en ce qui concerne la divergence, des faisceaux émis par des lasers solides fonctionnant à forte puissance moyenne est limitée par la lentille thermique induite par le pompage optique du milieu amplificateur. Il en résulte une distorsion importante de l'onde émise et une forte diminution de la luminance de la source. De ce fait, la divergence du faisceau émis par cette dernière est augmentée. Dans ces conditions, la puissance optique extraite et la brillance d'une source laser est réduite par rapport à un fonctionnement de qualité idéale et le faisceau est émis dans un angle solide important, par exemple 10 à 20 fois supérieur à la limite de diffraction. Par ailleurs, les distorsions induites dépendent étroitement des conditions d'utilisation, telles que la cadence et l'énergie par exemple, et nécessitent une correction adaptative et dynamique. Les techniques d'optique non- linéaire fondées sur la conjugaison de phase par diffusion Brillouin stimulée permettent d'apporter des solutions efficaces à l'ensemble de ces problèmes. Ces techniques ne tolèrent cependant que des variations limitées de la cadence de répétition ou de l'énergie de pompage. Si l'on souhaite en effet faire varier la cadence d'une source laser de quelques hertz à quelques kilohertz, la variation de la lentille thermique est telle que pour certaines cadences, I'onde ne se focalise plus à l'intérieur de la cellule l0 Brillouin, la variation de la lentille pouvant alors aller de plusieurs mètres à quelques dizaines de centimètres. De plus, la forte focalisation de l'onde avant la cellule de Brillouin peut provoquer l'endommagement de cette

dernière ainsi que l'endommagement du ou des milieux amplificateurs.

Un but de l'invention est notamment de pallier les inconvénients précités en effectuant une pré-correction des distorsions de phase du milieu amplificateur. A cet effet, I'invention a pour objet un dispositif de génération d'un faisceau laser de puissance, caractérisé en ce qu'il comporte au moins des moyens de génération d'un faisceau de faible puissance, un amplificateur laser et un miroir déformable, le faisceau de faible puissance étant amplifié par l'amplificateur après s'être réfléchi sur le miroir déformable, ce miroir étant préalablement déformé pour imposer au faisceau une loi de phase telle que l'effet de lentille thermique causé par l'amplificateur soit compensé. L'invention a pour principaux avantages qu'elle évite I'endommagement des composants optiques présents dans le dispositif, qu'elle permet aux composants de fonctionner dans les meilleures conditions possibles, qu'elle s'adapte à un nombre quelconque d'amplificateurs en cascade, qu'elle permet des réalisations compactes, qu'elle permet une correction des aberrations quelle que soit la cadence d'émission des impulsions de la source du faisceau à amplifier, qu'elle est économique et

qu'elle est simple à mettre en oeuvre.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront

à l'aide de la description qui suit faite en regard de dessins annexés qui

représentent: - la figure 1, un exemple de réalisation possible d'un dispositif selon l'invention; - la figure 2, un exemple de réalisation d'un miroir déformable et son contexte d'utilisation dans un dispositif selon l'invention; - les figures 3a et 3b, deux autres exemples de réalisation d'un miroir déformable; - la figure 4, un exemple de réalisation d'un dispositif selon l'invention permettant quatre passages d'un faisceau à amplifier dans le même amplificateur; - la figure 5, un exemple de réalisation d'un dispositif selon

l'invention comportant plusieurs amplificateurs en cascade.

La figure 1 présente un premier exemple de mode de réalisation possible d'un dispositif selon l'invention. Ce dispositif comporte des éléments qui corrigent les aberrations de distorsions induites dans le milieu amplificateur. Il existe en fait deux types d'aberrations. Une première aberration est due à la lentille thermique, et plus particulièrement à l'effet de focalisation thermique qui induit une divergence du faisceau émis. Cette première aberration peut être qualifiée de premier ordre. Une deuxième aberration, qui peut être qualifiée de deuxième ordre, est due au fait que la lentille thermique n'est elle-même pas parfaite et donc elle-même fortement aberrante. L'invention se propose de corriger en fait au moins l'aberration du premier ordre, ce qui se révèle suffisant pour les applications pratiques. En particulier, à cet effet, un dispositif selon l'invention comporte au moins un miroir déformable 1, commandé par exemple électriquement, pour réaliser

une pré-correction des distorsions induites dans un amplificateur laser 2.

Un dispositif de génération d'un faisceau laser de puissance selon l'invention tel qu'illustré par la figure 1 comporte un oscillateur laser 3, par exemple à état solide, dont le milieu actif est un cristal. Cet oscillateur 3, ou tout autre moyen, produit un faisceau 4 de faible puissance. Ce faisceau 4 est propre, ce qui signifie ici qu'il présente une faible divergence, c'est-à-dire en fait qu'il est de haute qualité. En sortie de l'oscillateur 3, ce faisceau traverse un polariseur 5 selon un premier sens 6, la polarisation du faisceau étant telle que ce dernier soit transmis par le polariseur. Après avoir traversé le polariseur 5, le faisceau se réfléchit sur le miroir déformable 1 pour passer ensuite dans l'amplificateur laser 2. En sortie de l'amplificateur 2, le faisceau amplifié traverse un dispositif 7 pour faire tourner sa polarisation. Cette rotation de la polarisation du faisceau, associée à celle du deuxième passage, lui permettra au retour de se réfléchir sur le polariseur 5 et notamment de ne plus le traverser. Le dispositif, pour faire tourner la polarisation, est par exemple une lame quart d'onde ou un rotateur de Faraday. Le faisceau amplifié est ensuite focalisé dans une cellule à conjugaison de phase 8, qui est par exemple une cellule Brillouin, au moyen d'une lentille 9. La cellule à conjugaison de phase permet de façon connue de corriger des aberrations résiduelles dues à l'amplificateur 2 mais aussi au miroir déformable 1 lui-même utilisé sous une incidence O. Le faisceau sort en sens inverse 10 de la cellule à conjugaison de phase 8, traverse de nouveau la lentille 9 et le dispositif de rotation de polarisation 7 qui fait de nouveau tourner la polarisation de 45 , et donc de 90 sur les deux passages. Eventuellement, des moyens de correction de polarisation peuvent être ajoutés au cas o le faisceau aurait subi une dépolarisation après sa traversée dans le milieu amplificateur. En passant une deuxième fois dans l'amplificateur laser 2, le faisceau est de nouveau amplifié. Il se réfléchit de nouveau sur le miroir déformable 1 puis se réfléchit sur le polariseur 5. Le faisceau 11 réfléchi par ce dernier est le faisceau émis par le dispositif selon l'invention. Le miroir 1 est par exemple commandé électriquement par des moyens de commande 12. En particulier, le miroir 1 est préalablement déformé pour imposer au faisceau une loi de phase telle que la lentille thermique causée par l'amplificateur 2 soit compensée, au moins grossièrement. La pré-correction de la lentille thermique de l'amplificateur 2 permet ainsi d'éviter la focalisation du faisceau dans l'amplificateur, et permet donc d'éviter son endommagement. Cela permet en fait de maintenir la focalisation du faisceau au centre de la cellule à conjugaison de phase, qui est par exemple une cellule Brillouin et qui peut

ainsi fonctionner dans de bonnes conditions.

La figure 2 illustre un exemple de réalisation d'un miroir déformable 1 et son contexte d'utilisation. Ce miroir comporte une membrane souple réfléchissante 21 de diamètre <) dont la courbure peut être commandée par l'application d'une tension électrique V. Cette tension est par exemple fournie au miroir par les moyens de commande électrique 12 précités. Le coefficient de réflexion Rmax de la membrane est adapté à la longueur d'onde issue de l'oscillateur 3. Pour réaliser un dispositif aussi compact que possible, le miroir 1 est par exemple placé à proximité de l'amplificateur, à une distance A, et est utilisé sous une incidence moyenne +0. Dans ces conditions, I'onde sphérique 22 issue de l'amplificateur 2 se transforme en une onde plane d'incidence -0, après réflexion sur le miroir 1 convexe de distance focale FMD telle que FMD = Fth - A, o Fth représente la distance focale de la lentille thermique. La distance focale FMD est induite par un faisceau de courbure R de la membrane vérifiant R = 2(Fth - A), et lO correspondant à un déplacement faible ô au centre de la membrane 21 défini approximativement par la relation suivante d=-O x 1 (1)

4 2(F, -A)

A titre d'exemple, pour un diamètre D = 5 mm et pour compenser une distance focale thermique Fth = 30 cm avec une distance A = 5 cm, la déformation 6 de la membrane 21 vaut environ 12 pm. La loi de variation de la déformation ô de la membrane en fonction de la tension V appliquée étant connue comme le montre la relation (2) ci-dessous, on peut ajuster la courbure du miroir 1 pour compenser l'effet de lentille thermique propre à l'amplificateur 2 par une valeur de tension fournie par exemple par les moyens de commande électrique 12. En particulier, pour changer les conditions d'utilisation d'un dispositif selon l'invention, notamment en ce qui concerne la cadence ou l'énergie de pompage, il suffit alors de modifier la courbure du miroir déformable 1 pour compenser la nouvelle lentille thermique, et cela en adaptant la tension appliquée V. La membrane déformable 21 est par exemple constituée d'une couche mince de matériau semi-conducteur tel que le silicium. Cette couche est obtenue par des moyens classiques de micro-usinage ou d'épitaxie d'un substrat. Un dépôt de plusieurs diélectriques sur cette couche assure la haute réflexivité de la membrane 21 dans l'état de miroir plan et miroir convexe à la longueur d'onde du laser. L'application d'une tension V induit par attraction électrostatique une déformation de la membrane qui se comporte comme un miroir parabolique. La déformation ô au centre de la membrane 21 en fonction de la tension V appliquée est donnée par la relation suivante: {5 s v2 (2) Td o T est la tension mécanique de la membrane, d la distance entre les électrodes entre lesquelles est appliquée la tension V et So la

constante diélectrique de l'air.

Dans ces conditions, la loi de variation de la distance focale Fth de la lentille thermique est donnée par la relation suivante, par combinaison des relations (1) et (2) précédentes o, Td 2 Fth =A 8- 2 (3) Ainsi pour une distance focale de lentille thermique égale à Fth, on applique une tension électrique V sur le miroir déformable 1 pour compenser les distorsions induites par cette lentille thermique. La tension électrique maximum Vmax admissible est limitée par le seuil de rupture mécanique de la membrane 21. A titre d'exemple, pour une membrane ayant un diamètre ( variant de 5 mm à 10 mm, la tension électrique V appliquée peut être de l'ordre de 50V à 150V pour une distance d entre électrodes de l'ordre de FLm à 100}tm, la déformation 6 au centre de la membrane étant environ

égale à 10 pim.

Les figures 3a et 3b présentent des exemples de réalisation d'un miroir déformable 1. Sur la figure 3a, en présence d'une tension électrique V, la membrane réfléchissante 21 du miroir est convexe, plus précisément la surface réfléchissante de la membrane est convexe. La distorsion due à la lentille thermique est alors compensée lorsque la membrane est convexe, la courbure de la membrane qui définit la compensation dépend de la valeur de la tension électrique V. En l'absence de tension, la membrane 21 est plane et n'effectue aucune compensation. La tension est appliquée entre deux

électrodes 31, 32, la membrane 21 étant située entre ces deux électrodes.

Une électrode 32 est au potentiel de masse 33, alors que l'autre électrode est au potentiel électrique V. L'électrode 31 qui est en regard de la face réfléchissante de la membrane 21 est transparente pour les faisceaux laser 22 pour leur permettre de se réfléchir sur la membrane. L'électrode 32 reliée au potentiel de masse 33 est par exemple en fait le substrat sur lequel est réalisé la membrane 21 par micro- usinage ou épitaxie. Un isolant

électrique 34 est intercalé entre les deux électrodes 31, 32.

La figure 3b présente un exemple de réalisation d'un miroir 1 déformable o sa membrane réfléchissante 21, plus précisément sa surface réfléchissante, est concave. Pour compenser l'effet de lentille thermique, une

O lentille divergente 35 doit être placée devant la membrane réfléchissante 21.

La membrane est reliée ici à l'électrode qui est au potentiel V, I'autre électrode 32 étant au potentiel de masse 33. Lorsqu'une tension maximum Vmax est appliquée entre les deux électrodes 31, 32, la membrane est concave et sa courbure est compensée par la lentille 35. Dans ce cas, le dispositif ne déforme pas le front d'onde du faisceau. En revanche, en l'absence de tension électrique entre les électrodes 31, 32, la membrane 21 conserve sa forme plane. La courbure du dispositif est alors équivalente à la lentille divergente 35. Une tension V entre 0 et Vmax permet d'ajuster la déformation souhaitée. En l'absence de tension électrique entre les deux électrodes 31, 32, la membrane 21 conserve sa forme plane, et prend une forme concave par application d'une tension V entre les deux électrodes, la courbure de la membrane dépendant de la valeur de cette tension électrique V. La figure 4 présente un autre exemple de réalisation possible d'un dispositif selon l'invention, particulièrement économique. Cet exemple de réalisation permet notamment de permettre quatre passages du faisceau laser à travers l'amplificateur 2 au lieu de deux dans l'exemple de réalisation précédent illustré par la figure 1. Par rapport à ce dernier, entre le polariseur 5 et le miroir déformable 1, le dispositif réalisé selon l'exemple de la figure 4 comporte successivement un dispositif 41 pour tourner la

polarisation de 45 , par exemple un rotateur de Faraday, une lame demi-

onde 42 et un deuxième polariseur 43. Les deux polariseurs 5, 43, le dispositif 41 pour tourner la polarisation et la lame demi-onde 42 constituent

en fait un isolateur optique entre l'oscillateur laser 3 et le miroir déformable 1.

La cellule de conjugaison de phase 8 et sa lentille de focalisation associée 9 ne sont plus disposées en sortie de l'amplificateur 2 mais en regard du deuxième polariseur 43. A la place, un deuxième miroir déformable 1' est disposé en sortie de l'amplificateur 2, accompagné par exemple de ses moyens de commande électrique 12'. Un faisceau 4 sortant de l'oscillateur laser 3 suit alors le trajet tel que décrit par la suite. Le faisceau 4 généré par l'oscillateur 3 traverse le premier

polariseur 5. A titre d'exemple, et pour faciliter la description, la polarisation

du faisceau est supposée horizontale, le polariseur laissant donc passer les ondes de polarisation horizontale et réfléchissant les ondes de polarisation O verticale. Le faisceau traverse ensuite le dispositif de rotation 41 qui tourne sa polarisation de 45 puis traverse la lame demionde 42 qui tourne sa polarisation de 45 en sens inverse, de sorte que dans ce sens, le passage au travers de ces deux éléments 41, 42 ne change pas la polarisation du faisceau. Ce dernier traverse ensuite le deuxième polariseur 43, qui laisse passer et réfléchit les mêmes polarisations que le premier polariseur 5. En sortie du deuxième polariseur 43, le faisceau se réfléchit sur le premier miroir déformable 1 avant de pénétrer une première fois dans l'amplificateur 2, puis de subir par le dispositif de rotation 7 une rotation de polarisation de 45 . Le faisceau se réfléchit sur le deuxième miroir déformable 1' puis voit sa polarisation de nouveau tournée de 45 avant de pénétrer une deuxième fois dans l'amplificateur 2, en sortie duquel il se réfléchit sur le premier miroir déformable 1. Après s'être réfléchi sur ce dernier, et ayant sa polarisation tournée de 90 , donc par exemple verticale, le faisceau se réfléchit sur le deuxième polariseur 43 pour pénétrer via la lentille de focalisation 9 dans la cellule à conjugaison de phase 8 pour corriger notamment les aberrations de second ordre tel que décrit relativement à la figure 1. En sortie de la cellule 8, le faisceau, dont la polarisation n'a pas changé en étant par exemple toujours verticale, se réfléchit sur le deuxième polariseur 43 pour de nouveau se réfléchir sur le premier miroir déformable 1 et engager un troisième passage dans l'amplificateur 2. En sortie de ce dernier, le faisceau se réfléchit une dernière fois sur le deuxième miroir déformable 1' et subit une rotation de polarisation de 90 par ses deux passages à travers le dispositif de rotation 7, sa polarisation redevenant alors par exemple horizontale. Il pénètre alors pour un quatrième et dernier passage dans I'amplificateur 2, se réfléchit sur le premier miroir 1 puis traverse le deuxième polariseur 43, grâce à sa nouvelle polarisation. Le passage au travers de la lame demi-onde 42 fait tourner la polarisation de 45 du faisceau, puis son passage dans le rotateur de Faraday 41 la fait de nouveau tourner de 45 , mais dans ce sens, au lieu de s'annuler, les rotations de polarisation s'additionnent de sorte que la rotation de 90 résultante provoque la réflexion du faisceau, ainsi amplifié par quatre passages dans l'amplificateur 2, sur le premier polariseur 5. Le faisceau réfléchi alors par ce dernier constitue le

faisceau de sortie du dispositif selon l'invention.

Un dispositif réalisé selon la figure 4, permet de façon économique d'obtenir une amplification importante du faisceau laser initial. Il permet notamment quatre passages à travers un même amplificateur 2. Il

économise donc notamment l'utilisation d'amplificateurs supplémentaires.

Les deux miroirs déformables 1, 1' disposés de chaque côté de l'amplificateur 2 corrigent les aberrations dues aux différents passages dans ce dernier de façon analogue à ce qui a été décrit précédemment. La figure 5 présente un autre exemple de réalisation possible d'un dispositif selon l'invention comportant N amplificateurs en cascade pour obtenir une amplification encore plus importante. A titre d'exemple, et notamment pour des facilités de représentation, le dispositif tel qu'illustré par la figure 5 ne comporte en fait que trois amplificateurs 2, 2', 2". Le montage est par exemple identique à celui de la figure 1 jusqu'à la sortie du premier amplificateur 2. En sortie de ce dernier, le faisceau ne pénètre pas dans la cellule à conjugaison de phase 8, mais se réfléchit sur un deuxième miroir déformable 1', commandé par ses moyens de commande électrique 12' associés, puis pénètre dans un deuxième amplificateur 2'. Un dispositif selon la figure 5 est ainsi constitué d'une pluralité de modules, en nombre N, chaque module comportant un miroir déformable 1, 1', 1", par exemple avec ses moyens de commande 12, 12', 12", et un amplificateur laser 2, 2', 2", le miroir effectuant une pré-correction du faisceau avant son entrée dans I'amplificateur. Comme dans le dispositif illustré par la figure 1, qui ne comporte en fait qu'un seul module, le dispositif 7 pour faire tourner la polarisation puis la cellule à conjugaison de phase 8 et sa lentille de

focalisation 9 associée sont placés en sortie du dernier module 1", 12", 2".

Au retour, en sortie de la cellule de conjugaison de phase 8, puis après avoir subi une rotation de sa polarisation de 90 , le faisceau passe une deuxième fois, en sens inverse, dans chacun des modules. Le faisceau conjugué en phase ainsi créé repasse donc dans les amplificateurs et est extrait par polarisation au moyen du premier polariseur 5, le faisceau réfléchi par ce dernier constituant le faisceau de sortie du dispositif. Les miroirs déformables sont préalablement déformés pour imposer au faisceau une loi de phase telle que les lentilles thermiques des amplificateurs successifs soient compensées. Par cette pré-correction de leur lentilles thermiques, la focalisation de l'onde dans les amplificateurs est ainsi évitée et donc leur endommagement. La focalisation de l'onde est toujours maintenue au centre l0 de la cellule à conjugaison de phase 8, ce qui permet à cette dernière de

fonctionner dans les meilleures conditions possibles.

Pour un fonctionnement optimal des différents exemples de réalisation présentés précédemment, il peut être nécessaire que l'oscillateur 3 possède certaines caractéristiques. En particulier, la qualité du faisceau 4 qu'il génère peut devoir être très bonne, dans ce sens que le faisceau est limité en diffraction. Le faisceau 4 est par ailleurs produit par exemple selon le mode TEM00. De plus, il peut être nécessaire que le faisceau soit monomode longitudinalement pour notamment réduire le seuil Brillouin et pour éviter des effets non- linéaires compétitifs à la diffusion Brillouin stimulée, tels que par exemple le claquage ou la défocalisation thermique. A cet effet, il est donc par exemple possible, parmi d'autres solutions, d'utiliser pour la génération du faisceau laser initial un oscillateur classique dans lequel est injecté un laser continu de faible puissance monomode et monofréquence. L'oscillateur 3 est par exemple un oscillateur Nd:YAG pompé longitudinalement par des diodes laser. Il est par exemple déclenché par une cellule acousto-optique. La durée des impulsions laser est par exemple de l'ordre de 20 ns, et la cadence à laquelle celles-ci sont produites peut par exemple être ajustée entre 10 Hz et 1 kHz. L'énergie émise par impulsion en sortie de l'oscillateur 3 est par exemple de l'ordre de 0,5 mJ alors que l'énergie émise par impulsion en sortie d'un dispositif selon l'invention, après amplification, peut être de l'ordre

de 20 mJ.

Les réalisations d'un dispositif selon l'invention illustrés par les figures ne sont que des exemples, d'autres réalisations sont possibles, par exemple des mises en oeuvre n'utilisant pas de cellules à conjugaison de phase et ses éléments associés et o le faisceau laser ne fait par exemple

qu'un seul passage à travers l'amplificateur 2.

La pré-correction de la lentille thermique du ou des amplificateurs laser par le ou les miroirs déformables maintient un faisceau parallèle en tout point du dispositif selon l'invention. L'endommagement des composants optiques est ainsi évité, c'est-à-dire en fait l'endommagement du ou des amplificateurs eux mêmes, mais aussi du ou des rotateurs de polarisation ou encore de la fenêtre de la cellule Brillouin, endommagements qui seraient

dus à une focalisation locale du faisceau dans la chaîne optique. La pré-

lo correction de la lentille thermique du ou des amplificateurs par le ou les miroirs déformables assure par ailleurs un parfait recouvrement spatial du faisceau avec la zone de gain de chaque module amplificateur, lorsqu'il y a plusieurs modules. De plus, quelle que soit la cadence de répétition ou l'énergie de pompage, le faisceau se focalise toujours au milieu de la cellule Brillouin qui fonctionne ainsi dans les meilleures conditions. Enfin, la correction plus fine des aberrations résiduelles du ou des amplificateurs et du ou des miroirs déformables utilisés sous une incidence 8 est réalisée par

le miroir à conjugaison de phase.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de génération d'un faisceau laser de puissance, caractérisé en ce qu'il comporte au moins des moyens (3) de génération d'un faisceau (4) de faible puissance, un amplificateur laser (2, 2', 2") et un miroir déformable (1, 1', 1"), le faisceau de faible puissance (4) étant amplifié par l'amplificateur (2) après s'être réfléchi sur le miroir déformable, ce miroir étant préalablement déformé pour imposer au faisceau une loi de phase telle que l'effet de lentille thermique (35) causé par l'amplificateur (2) soit

1o compense.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une cellule à conjugaison de phase (8) qui assure une correction fine des aberrations résiduelles de l'amplificateur (2) et du miroir déformable (1).

3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte, entre les moyens (3) de génération du faisceau de faible puissance (4) et le miroir déformable (1), un polariseur (5) et, en sortie de l'amplificateur (2), une cellule à conjugaison de phase (8), une lentille de focalisation (9) et des moyens (7) pour faire tourner la polarisation de 45 , le faisceau (4) traversant le polariseur (5), se réfléchissant sur le miroir déformable (1), traversant l'amplificateur (2), subissant une rotation de sa polarisation de 45 avant d'être focalisé par la lentille (9) dans la cellule (8) de laquelle ressort le faisceau qui subit une deuxième rotation de sa polarisation de 45 pour passer une deuxième fois dans l'amplificateur (2) puis se réfléchir sur le miroir déformable (1) et sur le

polariseur (5).

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte entre le polariseur (5) et les moyens (7) pour faire tourner la polarisation, une pluralité de modules comportant chacun au moins un amplificateur (2, 2', 2") et un miroir déformable (1, 1', 1"), le faisceau, issu des moyens (3) de génération du faisceau de faible puissance, se

réfléchissant sur le miroir avant de pénétrer dans l'amplificateur (2).

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2,

caractérisé en ce qu'il comporte, entre les moyens (3) de génération du faisceau de faible puissance (4) et le miroir déformable (1), un premier polariseur (5), des moyens (41) pour tourner la polarisation du faisceau de , une lame demi-onde (42) et un deuxième polariseur (43), une cellule à conjugaison de phase (8) et sa lentille de focalisation associée (9) en regard du deuxième polariseur (43) et, en sortie de l'amplificateur (2), des deuxièmes moyens (7) pour faire tourner la polarisation du faisceau de 45 lo et un deuxième miroir déformable (1'), le faisceau de faible puissance traversant le premier polariseur (5), les moyens (41) pour faire tourner la polarisation, la lame demi- onde (42) et le deuxième polariseur (43) avant d'effectuer deux aller- retour dans l'amplificateur (2) par réflexion sur les miroirs déformables et sur le deuxième polariseur (43), le faisceau étant

i5 focalisé dans la cellule à conjugaison de phase (8) entre les deux aller-

retour, le faisceau issu du dernier passage dans l'amplificateur (2) traversant le deuxième polariseur (43) pour, après passage dans la lame demi-onde (42) et les moyens (41) pour faire tourner la polarisation (41), se réfléchir sur

le premier polariseur (5).

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce qu'un miroir déformable (1, 1', 1") comporte une membrane souple réfléchissante (21) dont la courbure est commandée

par la valeur d'une tension électrique (V).

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la membrane (21) est plane en l'absence de tension électrique (V) et est convexe par application d'une tension électrique (V), I'effet dû à la lentille

thermique étant compensé lorsque la membrane est convexe.

8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la membrane (21) est plane en l'absence de tension électrique (V) et est concave par application d'une tension électrique (V), I'effet dû à la lentille

thermique étant compensé lorsque la membrane est concave.

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 8,

caractérisé en ce que les moyens (7, 41) pour faire tourner la polarisation

sont un rotateur de Faraday.

10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que la cellule à conjugaison de phase (8) est

une cellule Brillouin.

11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications

o précédentes, caractérisé en ce que les moyens (3) pour générer le faisceau

de faible puissance est un oscillateur laser à état solide.