Brevet FR2068626A1 — publié le 19710827

i 2068626 Cette invention concerne la production d'un rayonnement stimulé dans les matières de laser qui sont des colorants ou qui ont des propriétés semblables à celles des colorants. On sait depuis un certain nombre d'années que l'émission 5 stimulée peut se produire dans différentes solutions organiques. Les premières de ces solutions étaient des solutions de colorants, comme signalé par Sorokin et al, IBM Journal, Volume II, page 130, Mars 1967, et depuis lors les dispositifs qui sont utilisés pour produire un tel rayonnement stimulé sont communément appelés 10 "lasers à colorant", même si les matières qui émettent le rayonnement ne peuvent être considérées comme des "colorants" dans le vrai sens du terme. Par exemple, certaines matières qui sont fluorescentes ou qui scintillent en dehors du spectre visible ont été employées. Un aperçu des matières qui ont servi 15 de milieu actif dans les lasers à colorant est donné aussi bien dans l'article cité ci-dessus de Sorokin et al, que dans la revue de Kagan et al, Laser Focus, page 26, Septembre 1968. Comme le terme "laser à colorant" est devenu commun, c'est celui que l'on emploie ici, mais il est sous-entendu que le milieu de 20 laser actif jeut être autre qu'un colorant. Les caractéristiques des lasers à colorant qui les rendent séduisants sont les possibilités d'accordabilité" et de gamme spectrale étendue à faible prix. On peut faire fonctionner le laser aussi bien dans le visible ou l'ultraviolet que dans 25 l'infrarouge en transformant simplement le colorant en une solution qui émet à la sortie spectrale voulue. Le coût du matériau est minimal, certainement bien inférieur au coût d'un groupe de lasers classiques émettant à des longueurs d'ondes différentes, et aussi inférieur au coût des doubleurs de 30 fréquence et autres tels dispositifs. On peut également accorder la longueur d'onde de sortie d'un laser à colorant, soit en faisant varier la concentration de la solution, ou en faisant varier le solvant, soit en introduisant un élément sélectif de la longueur d'onde, tel qu'un réflecteur à réseau, dans la cavité 35 optique de façon à régler la longueur d'onde d'émission. Un rétrécissement spectral appréciable sans réduction d'énergie appréciable constitue un avantage supplémentaire obtenu à l'aide d'un réflecteur à réseau* on peut obtenir des largeurs de trait de moins 1 angstrSm contre les largeurs de 50 à 200 angstroms 40 qui sont caractéristiques de l'émission des lasers à colorant. 70 42227 2068626 Les lasers à colorant type que l'on a employés pour tenter d'obtenir ces caractéristiques étaient "pompés" par des lasers à rubis ou à verre et à retard d1 amorçage prédéterminé', à doublage de fréquence, ou bien,dans quelques cas, le pompage se faisait à 5 l'aide de lampes flash .Le pompage se faisait soit dans une géométrie longitudinale, dans laquelle la radiation de pompagê est co-linéai-re à l'axe de la cavité optique et à la radiation stimulée,ou bien dans une géométrie transversale, l'excitation se faisant à angle droit de cet axe. 10 Toutefois, les lasers à colorant sont loin d'avoir atteint ainsi leur potentiel total, car (1) un certain nombre de matières utiles sont difficiles à pompêr en raison de leur faible rendement quantique ou de pertes importantes d'état e'xcité dues à des transitions singulet -triplet ou à des absorptions de triplet, (2) 15 on atteint de faibles rendements de conversion, d'importantes pertes d'énergie de couplage et de faibles fréquences de répétition par suite d'effets thermiques induits pendant le pompage, et (3) des problèmes de circulation du colorant sont posés et des limites sont imposées ces effets thermiques. C'est le but 20 de l'invention de supprimer ces inconvénients. Selon l'invention, il est fourni un appareil de production d'un rayonnement stimulé dans les colorants et les matières de laser semblables, comprenant un moyen de pompage laser destiné à émettre un faisceau rectangulaire de radiation de pompage sous 25 forme d'impulsions, un moyen de mise au point disposé de façon à mettre au point le faisceau rectangulaire sensiblement sur une ligne, une cellule de la matière laser disposée avec la ligne de foyer de la radiation de pompage à l'intériéur, ladite cellule ayant une surface sensiblement parallèle à ladite ligne de 30 foyer; et un moyen cavité optique destiné à intensifier la radiation stimulée qui est émise par la matière du laser, ledit moyen cavité optique ayant un axe de réflexion parallèle à la ligne de foyer de la radiation de pompage. Il est également fourni une méthode de production d'un 35 rayonnement stimulé dans les colorants et les matières de laser semblables, comprenant les opérations suivantes : création d'un faisceau rectangulaire de radiation de pompage sous forme d'impulsions; mise au point dudit faisceau rectangulaire sensiblement sur une ligne; positionnement d'une cellule de ladite 40 matière de laser de façon que ladite ligne de foyer de la radiation 70 42227 3 2068626 de pompage se trouve à l'intérieur et qu'une surface de ladite cellule soit parallèle à ladite ligne; et intensification du rayonnement stimulé qui est émis par ladite matière de laser dans une cavité optique ayant un axe de réflexion parallèle à 5 ladite ligne de foyer de la radiation de pompage. Pour que l'invention puisse être parfaitement comprise, on va maintenant la décrire en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : La Figure 1 est un schéma isométrique d'un appareil 10 concrétisant l'inventioj»; La Figure 2 est une élévation d'une partie de l'appareil suivant la ligne de coupe 2-2 de la Figure 1, représentant une forme de cellule à colorant; La Figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la 15 Figure 2, représentant une cavité optique accordable; La Figure 4 est une coupe semblable à la coupe de la Figure 2 et représentant une autre forme de cellule à colorant; La Figure 5 est une coupe analogue à la coupe de la Figure 2 et représentant un autre mode de mise au point; et 20 La Figure 6 est une coupe semblable à la coupe de la Figure 3 et représentant une autre cavité optique accordable» La Figure 1 montre, sous forme schématique, les éléments qui forment l'appareil selon l'invention, Une pompe de laser P émet un faisceau rectangulaire B de radiation de pompage cohérente 25 et convenablement dirigée, sous forme d'impulsions. Une lentille cylindrique Cl fait converger en une seule dimension le faisceau rectangulaire B,comme on le voit en Bc, qui est focalisé en une ligne L de radiation de pompage qui se trouve à angle droit du faisceau B. Une cellule à colorant D en matière de laser, 30 approximativement aussi longue que la ligne L, est disposée de telle sorte que la ligne L se trouve à l'intérieur pour porter l'excitation à des niveaux d'énergie plus hauts et pour que l'inversion de population nécessaire à l'émission stimulée se produise dans la matière de laser» Une simple cavité optique 35 destinée à intensifier la radiation stimulée dans la matière ë-laser est formée par un miroir plan Ml réflecteur à 100 % et par un miroir plan M2 réflecteur à 98 %, ces deux miroirc- étant perpendiculaires à la ligne L. La radiation stimulée,à une longueur d'onde déterminée par la matière de laser qui se trouve 40 dans la cellule à colorant, traverse le miroir M2 en formant BAD ORIGINAL 70 42227 4 2068626 le faisceau de sortie S du laser à colorant* La source de la radiation de pompage est la pompe P du laser qui de préférence est un laser à gaz à champ transversal et à impulsions,ou bien utilisant l'azote (Nj) comme gaz de 5 décharge et émettant à 3371 angstrSms dans l'ultraviolet, ou bien utilisant le néon comme gaz de décharge et émettant à 5401 angstrôms dans le vert . Un exemple approprié d'un tel laser est celui qui est décrit par Léonard et Gerry dans Applied Physics Letters, Volume 7, N° 1, pages 4 et 6, Juillet 1965. 10 La pompe de laser P du type ci-dessus est construite avec une électrode de base 11 en aluminium et en forme de U de deux mèti:i.s de long, deux parois latérales espacées 14 et 16, en Lucite, se faisant face à l'intérieur de l'électrode de base, et une électrode d'aluminium 17 portée par les parois latérales 15 14 et 16. On fait passer à faible pression une alimentation de gaz dans le conduit rectangulaire 19 formé entre les électrodes 11 et 17 et entre les parois latérales 14 et 16 et on applique un champ électrique à impulsions aux électrodes 11 et 17 pour provoquer l'émission du faisceau laser rectangulaire B à impulsions. 20 Pour les besoins de la présente invention, le gaz qui passe dans le conduit 19 est de préférence l'azote,qui produit la radiation à 3.371 angstrôms dans l'ultraviolet pour le pompage efficace de la plupart des matières de laser dans la cellule à colorant D, mais ce peut être le néon, qui émet à 5401 angstrSms 25 dans le vert et qui convient au pompage de certaines matières, notamment les matières qui émettent dans le proche infrarouge. Le tableau suivant résume les caractéristiques de performance type de la pompe de laser P du type ci-dessus, employant l'azote comme gaz de décharge. 30 CARACTERISTIQUES DE LA POMPE DE LASER A L'AZOTE 40 impulsions, ainsi que la grande fréquence de répétition qui est 35 Longueur d'onde de sortie Largeur de bande Puissance maximale de sortie Largeur effective des impulsions Energie par impulsion Dimension du faisceau de sortie Fréquence de répétition des impulsions La grande puissance maximale et A = 3371 angstrSms û À v ^ angstrSm 100 kW 30, nanosecondes 0,001 joule 3,2mm x 5,1cm environ 0 à 100 impulsions par seconde la montée rapide des 70 42227 5 2068626 possible, contribuent toutes aux excellents résultats d'utilisation d'un tel dispositif comme source de radiation de pompage, et on pense que les résultats favorables obtenus avec le laser à colorant de la présente invention sont, dans une mesuré 5 substantielle, dus à l'emploi de ce laser à azote gazeux et à champ transversal comme source de radiation de pompage. D'autres aspects de la mise au point de l'agencement de pompage sont représentés sur les Figures 2 et 5. La Figure 2 montre comment la lentille cylindrique Cl fait converger les 10 ondes parallèles du faisceau rectangulaire B dans l'étroite dimension de faisceau (3,2 mm environ) en formant la ligne L, dont la vue en bout apparaît sur la Figure 2. En guise de solution de rechange, la Figure 5 montre comment un miroir cylindrique Cm peut faire converger dans la ligne L les ondes 15 parallèles du faisceau rectangulaire B. On peut faire varier la position de la ligne de foyer L à l'intérieur de la cellule à colorant D en fonction de la matière qui se trouve dans la cellule à colorant D» Pour les matières dont l'émission n'est stimulée qu'avec difficulté par suite d'un faible rendement 20 quantique ou de pertes d'état excité, une énergie de pompage extrêmement concentrée est souhaitable. Comme nombre de ces matières de laser difficiles se trouvant dans la cellule à colorant D ont une faible longueur d'absorption aux concentrations qui donnent la puissance optimale, il s'est avéré préférable, 25 pour ces matières, de placer la ligne de foyer L près de la surface de la matière de laser pour qu'il y ait de faibles pertes par absorption tendant à réduire la concentration intense de l'énergie de pompage qui est potentiellement disponible au niveau de la ligne de foyer L. Les distances type entre la 30 ligne L et la surface de ces matières à émission stimulée difficiles étaient de l'ordre de quelques centièmes à quelques dixièmes de millimètres. Pour les matières dont l'émission stimulée est facile, une énergie de pompage extrêmement concentrée peut produire la condition gênante de "super-radiance", dans laquelle la 35 radiation est émise sans être réglée par la cavité optique. Pour de telles matières la ligne de foyer L est placée plus loin de la surface de la matière pour que la concentration d'énergie dans le milieu actif soit réduite par un accroissement du volume d'émission stimulée. 40 Les Figures 2, 3 et 4 montrent deux exemples de 70 42227 e 2068626 onstruction Dl et D2 pour la cellule à colorant D» L'exemple D1 des Figures 2 et 3 est conçu pour contenir une solution liquide de matière de laser et comprend un réservoir pour le liquide, formé par un tube allongé 20 de section droite carrée et en 5 quartz de qualité optique, des éléments optiques plats et parallèles 21 et 22, en quartz,fermant les extrémités ouvertes du tube 20. Les éléments plats 21 et 22 sont soit formés d'une seule pièce avec le tube 20,soit collés à celui-ci à l'aide d'un adhésif approprié 23. La matière de laser, par exemple, l'un des 10 colorants organiques dans un solvant,peut être introduite dans le tube fermé par un tuyau de remplissage 24 comportant un bouchon 25. 3i on le désire, on peut fabriquer des cellules à colorant distinctes à charge permanente de matière de laser et supprimer le tuyau de remplissage. Pour les colorants qui se dégradent à 15 l'usage, on peut prévoir des moyens pour faire circuler les solutions de colorant dans le tube 20. On choisit le matériau du tube non absorbant à la longueur d'onde de pompage, et le quartz convient pour 3371 angstrôms. Le matériau du tube est de qualité optique, du moins dans la paroi 20 antérieure 20w, pour empêcher des aberrations dans la ligne de foyer L. D'une façon semblable, les éléments plats d'extrânité 21 et 22 sont choisis non absorbants à la longueur d'onde de la radiation stimulée,et sont de même de qualité optique pour empêcher les aberrations» Aussi Lien le tube 20 que les éléments 25 plats 21 et 22 portent un revêtement anti-réflexion pour empêcher des pertes à l'interface air-quartz. Pour adapter les propriétés optiques du tube 20 et des éléments plats 21 et 22 à la matière d'émission laser, il est préférable de faire correspondre étroitement les indices de réfraction. Pour 30 choisir l'adhésif 23, il importe d'en choisir un qui ne soit pas attaqué par les solvants employés dans la matière d'émission laser, afin d'éviter la contamination de la matière. On choisit la taille de la cellule à colorant Dl qn tenant compte de deux critères î Pour faire l'usage le plus 35 effectif de la radiation de pompage qui est concentrée dans la ligne L, la cellule à colorant a de préférence la même longueur que la ligne L (voir la Figure 3) de façon que de l'énergie de pompage ne soit pas gaspillée (ce qui serait le cas si la cellule était trop courte) et de sorte que la matière de laser 40 n'"auto-absorbe" ni- ne di-spsrsa la radiation stimulée dans 70 42227 7 2068626 les régions non excitées, (ce qui serait lë cas si la cellule était trop longue). Le volume de matière d'émission laser à placer dans la cellule à colorant est déterminé par de» effets volumétriques tels que la dissipation d'énergie thermique et 5 l'écoulement interne. L'un des avantages de la présente invention, qui sera discuté ci-dessous, est que les problèmes thermiques sont réduits et que de petits volumes peuvent être pompés à cadence élevée sans circulation. En guise d'exemple de dimensions pour une cellule à colorant Dl du type représenté sur les 3 Figures 2 et 3, la longueur du tube 20 était de 5,1 cm environ pour correspondre à la largeur du faisceau de pompage B, les dimensions externes du tube étaient 25,4 mm sur 25,4 mm, et l'épaisseur des parois était de 1 mm. La cellule à colorant D2 qui est représentés sur la 15 Figure 4 est un cylindre droit 30 fait d'une solution solide de matière de laser, par exemple, Rhodamine 6G ou Fluorescéine. Le solvant solide, qui est typiquement une matière plastique telle que le po.V/méthacrylate de méthyle, doit être non absorbant pour la longueur d'onde de la radiation de pompage et la surface 20 du cylindre 30 doit être optiquement lisse pour empêcher des aberrations aussi bien dans le faisceau de pompage que dans le faisceau stimulé. La longueur et le volume du cylindre 30 qui se trouvent dans la cellule à colorant D2 sont choisis selon les mêmes critères que la longueur Bien que les cellules à colorant Dl et D2 aient été décrites respectivement sous forme de prisme carré et de cylindre , ces formes sont interchangeables et ne sont choisies que par commodité. On peut aussi employer d'autres formes * 30 il faut noter cependant que les formes à surfacesplatessont en général plus faciles à rendre optiquement lisses. On peut employer le laser à colorant de la présente invention -ion seulement avec les solutions liquides de matières de laser pour lesquelles la cellule à colorant Dl est conçue, 35 et avec les solutions solides à partir desquelles la cellule à colorant D2 est fabriquée, mais aussi avec des matières d'émission laser sous forme de vapeur ou bien en solution gazeuse» Suivant les concentrations désirées, une telle vapeur pourrait être contenue dans une cellule à colorant semblable 40 à Dl, avec addition éventuelle d'un élément chauffant externe, 70 42227 8 2068626 ou éventuellement avec des lumières d'entrée ou de sortie pour un écoulement permanent de la vapeur dans la cellule depuis une source externe. Les qualités optiques et la longueur d'une cellule conçue pour recevoir une vapeur seraient choisies selon les 5 critères mentionnés, ci-dessus pour les cellules à colorant Dl et D2. La radiation stimulée dans la matière ie laser qui se trouve dans la cellule à colorant D est intensifiée par une cavité optique dont l'axe de réflexion est parallèle à la ligne L et 10 transversal à la direction du faisceau de pompage B. Comme mentionné ci-dessus et comme sur la Figure 1, la cavité optique peut être formée de deux miroirs plans Ml et M2, dont l'un (Ml) est préférablement réflecteur à 100 % pour la plus grande intensification, et dont l'autre (M2) est partiellement transmetteur 15 (réflecteur à 98 %, par exemple) de façon à permettre aux faisceaux S de sortie de la radiation stimulée de sortir du dispositif. Comme le montre la Figure 3, le miroir Ml de la cavité optique peut être remplacé par un réflecteur à réseau G de 20 façon à accorder les longueurs d'onde. Les critères à suivre pour choisir les propriétés du réseau G dépendent dans une certaine mesure de l'emploi auquel le faisceau de sortie S est destiné, mais il est en général souhaitable de choisir un réseau qui est offricient aux longueurs d'onde intéressantes et dont la face 25 plane des stries est choisie de façon à donner la plus grande énergie, et qui a une haute résolution et une haute dispersion pour donner une sortie de monochromaticité maximale. Les relations entre l'écartement et le nombre des stries et leur face plane, permettant d'obtenir ces résultats sont bien connues en optique 30 et n'ont pas besoin d'être rappelées ici.On procède à l'accordage, ce qui est bien connu,en faisant varier l'angle du réseau jusqu'à obtenir la longueur d'onde voulue. On peut aussi substituer au miroir Ml d'autres éléments sélectifs pour la longueur d'onde, par exemple un prisme de Littrow. 35 Pour rétrécir encore le spectre on peut insérer' dans la cavité optique un filtre de transmission. La Figure 6 montre l'emploi d'un étalon E de Pérot et Fabry disposé suivant un angle approprié par rapport à l'axe de la cavité de façon à laisser passer la radiation de la fréquence voulue. Les surfaces 40 internes inclinées et partiellement réflectrices de cet étalon E 70 42227 9 2068626 forment une cavité résonante qui rétrécit le spectre dans une mesure importante,et on peut obtenir avec un tel dispositif des largeucs de ligne de l'ordre de 0,01 angstrôm dans le faisceau de sortie S. 5 Comme le montre la Figure 3/ on peut remplacer le miroir plan Ml de la cavité optique par un miroir concave Mcc si on veut obtenir un accroissement de stabilité de la cavité. Comme le montre la Figure 6, on peut également remplacer le miroir plan Ml par un miroir convexe Mcx pour former une cavité instable 10 qui favorise la suppression de tous modes indésirés. On a essayé le laser à colorant, agencé comme décrit ci-dessus, avec des matières de laser très variées. On a constaté qu'on pouvait obtenir d'importants rendements de conversion. D'ailleurs,les largeurs d'impulsionsextrêmement petites et la 15 grande fréquence de répétition que l'on a obtenues sans qu'il soit besoin de faire circuler le colorant, constituent deux caractéristiques uniques et valables du présent dispositif. L'emploi d'un réseau de diffraction à la place d'ui.-. miroir réflecteur à loo % pour une extrémité de la cavité optique 20 permettait d'accorder la longueur d'onde du laser et permettait aussi d'étendre la gamme des longueurs d'ondes effectives de chaque colorant. L'accord de la radiation sur un étroit chemin de bande n'entraînait aucune perte apparente de rendement pour les longueurs d'ondes de la fluorescence naturelle, mais 25 on observait une nette variation du rendement avec la longueur d'onde . Le rendement est également fonction de la concentration du colorant, et la répartition spectrale de sortie est également fonction de la concentration. La grande fréquence d'impulsions avec faible perte de rendement et sans circulation de colorant, 30 que l'on peut obtenir dans la présente invention, indique que la récupération des colorants doit être rapide lorsqu'on les pompe de la manière décrite ci-dessus. Les résultats d'essais type employant le laser à colorant de la présente invention sont résumés dans le • 35 tableau ci-dessous. Les concentrations des différents colorants étaient choisies de façon à donner un rendement de conversion maximal, les concentrations étant généralement de l'ordre —3 —4 da 10 à 10 mole- par litre. Le rendement de conversion est le rapport entre la puissance du laser à azote et la 40 puissance du laser à colorant. Le tableau ci-dessous énumère ' 70 42227 lo 2068626 en fonction de la longueur d'onde , les rapports entre les puissances maximales, c'est-à-dire la puissance maximale des impulsions du laser à colorant divisée par la puissance maximale des impulsions du laser à azote. 5 CARACTERISTIQUES DE LASERS A COLORANTS EXCITES PAR UN LASER A N2 A IMPULSIONS Colorant / Intervalle Rapport entre les Largeur des ■ solvant spectral puissances maximales impulsions 10 Rhodamine 6C/ 6200-5650 0,22 à A = 6000 A 4 Alcool éthy-lique 0,12 à Â = 5750 A 4 15 4-méthylcouma- rine 4900-4450 7-diéthylamine/ Alcool éthylique 0,25 à 0,27 à Il II 4650 Â 4500 A 5 5 P0P0P/ 4450-3900 0,13 à A = 4650 A 8 tétrahydrofuranne 0,18 à A = 4500 A 8 20 a-NOPON/ 4450-4300 benzène 0,18 â A = 4000 A 6 Pluorescéine +/6000-5200 0,23 à A = 6000 A 4 25 h2o 0,03 â A = 5500 A 7 4-méthyl- 5300-4450 0,17 à A = 0 0 5200 A 10 umbel1iférone/H2 0 0,18 à A = 4600 A 10 30 Diphényl-an- 4500-4350 thracène/ cyclohexane 0,08 à A = A = 4500 A 4370 A 2 5 35 Diphényl- stilbène/ 4200-4000 toluène 0,23 à A = 4050 Â 8 a-NPO/benzène 3950-3900 0,12 à A = 8 3350 A 8 * peut aussi être stimulé par un laser à Ne de 540» AngctarSrcs Ainsi que le met en évidence le tableau: ci-dessus, le 40 présent laser à colorant cumule de meilleurs rapports entre 1 70 42227 ii 2068626 puissances maximales à une faible largeur d'impulsions et à de grandes fréquences d'impulsions pour en faire une méthode très valable de stimulation du rayonnement dans les colorants. On peut se rendre compte que le présent laser à colorant, en 5 offrant des colorants différents très variés dans des cellules à colorant interchangeables et différentes, permet de couvrir un large intervalle spectral pour de hauts rendements en remplaçant simplement les cellules à colorant et en procédant à des ajustements simples dans le réseau G. 70 42227 2068626 - REVENDICATIOHS - 1.- Appareil de production d'une radiation stimulée dans les colorants et les matières de laser semblables, caractérisé par un moyen de pompage de laser qui émet un faisceau rectangulaire 5 de radiation de pompage sous forme d'impulsions, un moyen de mise au point disposé de façon à mettre au point le faisceau rectangulaire sensiblement sur une ligne, une cellule de la matière de laser disposée de façon que la ligne de foyer de la radiation de pompage se trouve à l'intérieur, ladite cellule 10 ayant une surface sensiblement parallèle à ladite ligne de foyer, et un moyen cavité optique qui intensifie la radiation stimulée émise par la matière de laser, ledit moyen cavité optique ayant un axe de réflexion parallèle à la ligne de foyer de la radiation de pompage. 15 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de pompage de laser est un laser à décharge de gaz et à champ transversal. 3.- Appareil selon la revendication 2, caractérisé par le feit que le laser à décharge de gaz emploie l'azote comme 20 milieu de décharge de gaz et émet la radiation dans 1'ultraviolet. 4.- Appareil selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la radiation émise par le laser à décharge de gaz a une longueur d'onde de 3.371 Angstrôms. 25 5.- Appareil selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le laser à décharge de gaz emploie le néon comme milieu de décharge de gaz et émet la radiation dans le vert. 6.- Appareil selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la radiation émise par le laser à décharge de gaz a une 30 longueur d'onde de 5401 Angstrôms. 7.- Appareil selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le laser à décharge de gas émet des impulsions d'une durée sensiblement égale à 10 nanosecondes et de puissance maximale sensiblement égale à 100 kilowatts. 35 8Appareil selon la revendication-2, caractérisé par le fait que le laser à décharge de gaz comprend un conduit rectangulaire dans lequel on fait passer de l'azote gazeux, et un moyen électrode destiné à appliquer un champ électrique à impulsions dans ledit conduit, de façon à provoquer l'émission 40 d'un faisceau rectangulaire de radiation, à impulsions, par ledit 70 42227 13 2068626 conduit à une longueur d'onde de 3371 Angstrôms et avec une largeur d'impulsions sensiblement égale à 10 nanosecondes. 9.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de mise au point produit la ligne de 5 foyer de la radiation de pompage sensiblement à angle droit du faisceau rectangulaire. 10.- Appareil selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le moyen de mise au point comprend un miroir cylindrique ou une lentille cylindrique, que le faisceau 10 rectangulaire est allongé, et que le miroir cylindrique ou la lentille cylindrique fait converger le faisceau rectangulaire dans la dimension la plus petite. 11.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen cavité optique comprend un couple de moyens 15 réflecteurs se faisant face, la cellule de matière de laser étant disposée entre eux, au moins un des moyens réflecteurs étant partiellement transmetteur de façon à laisser passer dans une région extérieure à la cavité l'émission stimulée. 12.- Appareil selon la revendication 11, caractérisé par le 20 fait qu'il est prévu un filtre de transmission dans le moyen cavité optique. 13.- Appareil selon la revendication 12, caractérisé par le fait que le filtre de transmission est un étalon de Pérot et Fabry. 25 14„- Appareil selon la revendication 11, caractérisé par le fait que chacun desdits moyens réflecteurs est un miroir plan. 15.- Appareil selon la revendication 11, caractérisé par le fait que l'un des moyens réflecteurs est un miroir concave 30 ou un miroir convexe* 16. Appareil selon la revendication 11, caractérisé par le fait qu'au moins un des moyens réflecteurs est sélectif en longueur d'onde. 17»- Appareil selon la revendication 16, caractérisé par le 35 fait que le moyen réflecteur qui est sélectif en longueur d'onde est un réseau de diffraction. 18.- Appareil selon la revendication 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 ou 17, caractérisé par le fait que la cellule de matière de laser est sensiblement aussi longue que la -•3 ligue ùe foyer de la radiation de pompage et est disposée 70 42227 14 2068626 de façon à recevoir à l'intérieur la totalité de la ligne de foyer. 19.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la matière de laser est fluide et que la 5 cellule comprend un réservoir pour ledit fluide, réservoir qui est un tube fermé à paroi latérale optiquement lisse et sensiblement non absorbante à la longueur d'onde de la radiation de pompage et à parois terminales optiquement lisses et sensiblement non absorbantes à la longueur d'onde de la radiation qui est 1° émise par la matière de laser fluide. 20.- Appareil selon la revendication 19, caractérisé par le fait que la paroi latérale du tube fermé est sensiblement aussi longue' que la ligne de foyer et est disposée de manière que la ligne de foyer se trouve dans la matière de laser fluide. •^21.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la cellule comprend une solution solide de ladite matière de laser. 22.- Appareil selon la revendication 21, caractérisé par le fait que la cellule a une surface latérale sensiblement u aussi longue que la ligne de foyer de la radiation et est positionnée de manière que la ligne de foyer de la radiation de pompage se trouve dans la surface latérale. 23.- Méthode de production d'une radiation stimulée dans les colorants et les matières de laser semblables, caractérisée 25 par le fait qu'on crée un faisceau rectangulaire de radiation de pompage sous forme d'impulsions, qu'on met au point ledit faisceau rectangulaire sensiblement sur une ligne, qu'on dispose une cellule de la matière de laser de manière que la ligne de foyer de la radiation de pompage se trouve à l'intérieur et qu'une surface de la cellule soit parallèle à ladite ligne, et qu'on intensifie la radiation stimulée qui est émise par la matière de laser dans une'cavité optique dont l'axe de réflexion est parallèle à la ligne de foyer de la radiation de pompage.-