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Traitement du Signal

0765-0019
Signal, Image, Parole
 

 ARTICLE VOL 33/1 - 2016  - pp.95-111  - doi:10.3166/ts.33.95-111
TITRE
Utilisation d’une source laser pulsée à haute energie comme source acoustique large bande en milieu liquide

TITLE
Use of an intense ultra short laser pulse as an acoustical wide band source in a liquid medium

RÉSUMÉ

Ce travail est relatif à l’étude expérimentale d’un problème d’opto-acoustique non linéaire, consistant à générer un signal acoustique dans l’eau à partir d’un laser pulsé térawatt (TW). La source acoustique obtenue a pu être reliée au phénomène de filamentation qui produit une contraction du faisceau initial, accompagnée de la formation d’un plasma. Des travaux relativement récents ont montré que les lasers de ce type pouvaient être utilisés pour produire des sources acoustiques déportées, avec des applications intéressantes pour l’acoustique sous-marine. Le spectre de la source acoustique obtenue a été étudié à l’aide de plusieurs hydrophones couvrant une très large bande de fréquence, et le diagramme de directivité a été mesuré dans deux plans (plan du filament et plan perpendiculaire au filament). Le niveau acoustique de la source en fonction de l’énergie, de la durée, et de la longueur d’onde de l’impulsion laser, a également été étudié.



ABSTRACT

In this work the non-linear opto-acoustic problem which consists in generating an acoustic signal in water from an intense ultra short laser pulse has been studied. The acoustic source obtained could be related to the phenomenon of filamentation which produces a contraction of the initial beam accompanied by the formation of plasma. Relatively recent work has shown that lasers of this type could be used to produce remote acoustic sources with interesting applications to underwater acoustics. The spectrum of the sound source obtained was investigated and its directivity pattern in both planes (plane of the filament and plane 96 TS. Volume 33 – n° 1/2016   perpendicular to the filament) was measured. The sound level of the source as a function of energy, duration, and wavelength of the laser pulse was also measured.



AUTEUR(S)
Jean-Pierre SESSAREGO, Régine GUILLERMIN, Amélie JARNAC, Aurélien HOUARD, Yohann BRELET, Jérôme CARBONNEL, Yves-Bernard ANDRÉ, André MYSYROWICZ, Dominique FATTACCIOLI

Reçu le 11 mai 2015.    Accepté le 17 décembre 2015.

MOTS-CLÉS
laser femtosecondes, filamentation, claquage optique, opto-acoustique non linéaire, source acoustique large bande

KEYWORDS
femtoseconds laser, filaments, optical breakdown, non linear opto-acoustic, wide band acoustical source Extended abstract In this paper an experiment designed to generate an acoustic source by an intense pulsed laser is described.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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