Brevet FR2677187A1 — publié le 19921204

La présente invention concerne une chambre de combustion pour laser chimique et plus particulièrement une chambre de combustion servant à obtenir du fluor sous forme atomique, ce fluor atomique étant ensuite injecté dans la cavité d'émission laser d'un laser chimique à fluorure de deutérium ou à fluorure d'hydrogène. Dans les lasers à fluorure de deutérium, l'inversion de population partielle vers des états vibrationnellement excités des molécules de fluorure de deutérium, permettant d'engendrer une émission laser, est obtenue par la réaction Suivant cette réaction, du fluor sous forme atomique réagit dans la cavité d'émission laser avec du deutérium pour produire du fluorure de deutérium dont une fraction importante se trouve dans des états excités par rapport à l'état fondamental. Les longueurs d'onde ae l'émission laser caractéristiques des molécules de fluorure de deutérium tihra,t'oiremnt excitées sontvosizs de 4 microns. Autres réactions que la réaction (7) peuvent conduire à des molécules de fluorure de deutérium présentant une fraction importante d'états excités, telles en particulier la réaction et la reaction suivant lesquelles du fluor sous forme moléculaire réagit avec du deutérium. La réaction (i) est en général considérée comme préférable aux réactions (2) et (2'), car elle présente une vitesse de réaction nettement supérieure. De grandes vitesses de réaction sont nécessaires pour permettre une production suffisamment rapide de la substance excitée génératrice de l'effet laser.En effet, si la substance excitée génératrice de effet laser n'est pas produite suffisamment rapidement, le taux d'tats excités par rapport aux états fondamentaux est trop faible, l'inversion de population n'est pas suffisante et l'eniission laser ne se produit pas. Suivant -une réalisation préférentielle de l'invention, la production de fluor atomique, nécessaire à la réalisation de la réaction (i) à l'intérieur ou en amont de la cavité d'émission laser, est obtenue par combustion de fluor sous forme moléculaire et et d'hydrogène H2 dans une chambre de combustion. Un excès de fluor moléculaire F2 est introduit dans la chambre de combustion et est dissocié en fluor atomique F suivant la réaction grâce à l'élévation de température produite par la combustion. Le niveau de dissociation du fluor moléculaire en fluor atomique dépend de la température et le rapportdunombre d'atomes de fluor au nombre de molécules de fluor augmente avec la température. Suivant d'autres réalisations de l'invention, la production de fluor atomique est obtenue par réaction d'une substance contenant du fluor et d'une substance source dthydrogène. La substance source de fluor peut entre du fluor moléculaire P2, du trifluorure d'azote du du t'trafluorure d'hydrazine N2FX, par exemple. La substance source d'hydrogène peut entre de l'ilydrogène pur H2 ou de l'hydrogène porté par du carbone, du benzène C6H6 par exemple, ou porté par de l'azote, de l'hydrazine N2H4 par exemple, ou encore porté par d'autres atomes, du bore B par exemple. Le principe de l'invention consiste à utiliser comme agent de refroidisse1ment de la chambre de combustion un des constituants du mélange qui est introduit dans cette chambre. Il s'agit donc de réinjecter dans le foyer de la chambre de combustion 11 agent de refroidissement qui s'est réchauffé en refroidissant la paroi du foyer de la chambre de combustion. La partie de la quantité de chaleur fournie par la combustion du mélange fluor-hydrogène qui est cédée au gaz de refroidissement est réinjectée dans la chambre de combustion. Cette chaleur récupérée permet d'augmenter le niveau de dissociation du fluor moléculaire en fluor atomique. Grâce à cette méthode de réinjection, un état thermique relativement stationnaire est rapidement obtenu dans les parois du foyer de la chambre de combustion, état thermique stationnaire correspondant à un gradient thermique élevé de part et d'autre des parois. Le fonctionner.lent du laser n' est pas limité dans le temps par un échauffement progressif des parois du foyer et le laser peut entre utilisé pendant de longues périodes en ondes continues. On peut trouver dans l'art antérieur un générateur de fluor atomique, servant à alimenter la cavité d'émission laser d'un laser chimique à fluorure de deutérium ou à fluorure d'hydrogène, basé sur le même principe chimique. J.S. Martinez enseigne, dans son brevet français N 2 285 007, comment faire fonctionner un laser chimique au fluorure de deutérium excité par combustion en utilisant comme réactifs du trifluorure d'azote NF3 et une substance contenant de l'hydrogèneteI'hydrogène pur, ammoniac, acétylène, benzène, hydrazine.Le trifluorure d'azote et la substance contenant de l'hydrogène sont injectés dans une chambre de combustion conjointement avec un diluant inerte facultatif et, soit à la suite d'un amorçage, soit par réaction hypergolique, produisent une réaction qui crée des températures suffisantes pour dissocier le trifluorure d'azote en atomes de fluor, molécules de fluor et molécules d'azote. Cet auteur signale également que des émissions laser pulsées à partir de fluorure dthydrogène ont pu autre obtenues par amorçage d'un mélange de trifluorure d'azote et d'hydrogène avec un faisceau d'électrons ou encore en ajoutant au mélange du tr:rnii de chlore. Dans le brevet français N 2 285 007, le refroidissement de la chambre de combustion est obtenu par circulation, dans des serpentins de refroidissement disposés autour de la périphérie extérieure de la chambre de combustion, d'un gaz liquéfié constituant une source de deutérium ou une source hydrogène. Dans le cas d'un laser fonctionnant au fluorure de deutérium, le gaz de refroidissement est un gaz constituant une source de deutérium. Dans le cas d'un laser fonctionnant au fluorure d'hydrogène, le gaz de refroidissement est un gaz constituant une source d'hydrogène.La chaleur emportée par le gaz de refroidissement sert donc à préchauffer lthydrogène ou le deutérium que l'on injecte dans la cavité ou en amont du résonateur optique du laser chimique, mais cette chaleur est perdue pour la chambre de combustion proprement dite. Nous savons par ailleurs que le rendement d'une chambre de combustion générant du fluor atomique dépend de la température atteinte dans la chambre de combustion. La dissociation du fluor moléculaire en fluor atomique augmente avec la température. Disons, pour fixer les idées, que la dissociation en fluor atomique commence en dessous de 1100 E pour être presque totale vers 1600E. Nous donnons ici l'exemple suivant, dans lequel la composition du mélange gazeux entrant dans une chambre de combustion est de 0,18 g/s pour H2, de 6,5 g/s pour P2 et de 4,5 g/s pour He, la température d'entrée étant de 298K et la pression de 2,5 bars. La composition du mdlan- ge de sortie de la chambre après la combustion est, en pourcentage volumique, très voisine de 12,33 pour HF, de 0,5 pour F2, de 10,18 pour P et de 76,92 pour He, la température théorique de fin de combustion étant voisine de 1445 E. Le rapport de production du fluor atomique sur le fluor moléculaire dépend de la température pratiquement atteinte en fin de combustion. Les pourcentages volumiques du fluor atomique F et du fluor moléculaire F2 da l'exemple précédent sont modifiés en fonction de la température atteinte en fin de combustion. Le tableau ci-dessous donne les pourcentages volumiques théoriques de F et de P2 en fonction de la température variant dans l'intervalle de 1100 à 1600'K. T K % F % F2 1600 10,92 0,16 1500 10,56 1 0,35 t400 9,75 0,78 1300 8,15 1,63 1200 5,75 2,90 1100 3,27 4,21 D'après ce tableau, il est aisé de voir q'une bonne dissociation du fluor nécessite une température élevée de combustion.Dans l'exemple précédent, le mélange gazeux qui entre dans la chambre de combustion est composé de fluor, d'hydrogène et d'hélium. L'hélium ne joue aucun rôle dans le processus de combustion du fluor et de l'hydrogène, et n'est présent dans la chambre qu'en tant que diluant inerte. Par contre, la présence d'hélium est utile pour l'émission laser. L'hélium peut éventuellement titre remplacé par un autre diluant inerte tel que de l'air ou de l'azote par exemple. L'un des objets de l'invention est d'obtenir une chambre de combustion pour laser chimique, générant du fluor atomique avec un bon rendement de dissociation. Pour obtenir une bonne dissociation du fluor, une température de combustion élevée est nécessaire et il est donc souhaitable de réduire au maximum les déperditions de chaleur. La réduction des dqperditions de chaleur est obtenue avec une chambre de combustion pour laser chimique recyclant à l'intérieur de la chambre la chaleur cédée à l'agent de refroidissement de la chambre. Cette opération de recyclage ou de réinjection de la chaleur cédée à l'agent de refroidissement est effectuée en utilisant comme agent de refroidissement l'un des constituants du mélange injecté dans la chambre. Suivant une réalisation préférentielle de l1invention, l'agent de refroidissement est de l'hélium. La chaleur fournie par la combustion du mélange fluor-hydrogène est cédée à lthélium durant le temps où ce gaz sert d'agent de refroidissement et est rétrocédée au foyer de la chambre au moment où lthélium y est injecté.L'hélium réchauffé injecté dans la foyer de la chambre de combustion favorise l'élévation de température du mélange de gaz et favorise donc la dissociation du fluor en excès en fluor atomique. Une réalisation de la présente invention permettant de mettre en oeuvre le principe de cette invention consiste à disposer, à l'intérieur de la chambre de combustion et au voisinage des parois, une enveloppe métallique ajourée de faible épaisseur et k faire circer un des composants du mélange dans l'espace annulaire ainsi créé. Ce composant du mélange qui circule dans 1' espace annulaire agit comme agent de refroidissement de la chambre et est, par exemple, de l'hélium. Il pénètre ensuite par les trous de l'enveloppe métalliaue ajoutée à l'intérieur proprement dit de la chambre de combustion.Pour obtenir un bon refroidissement de la chambre et pour obtenir rapidement un équilibre thermique du foyer favorable à une bonne dissociation du fluor, donc à la génération rapide de de l'effet laser, l'enveloppe métallique ajourée sera préférentiellement constituée d'un métal conduisant bien la chaleur, tel que du cuivre, par exemple. De manière à diminuer les déperditions de chaleur vers l'extériéur de la chambre de combustion et donc à recycler au maximum la chaleur cédée à l'agent de refroidissement, les parois de la chambre de conbustion seront préférentiellement corstituées d'une matière peu conductrice de la chaleur. L'invention va être maintenant décrite en détail en relation avec les dessins annexés, dans lesquels - la Fig. 1 présente une coupe d'une chambre de combustion à symétrie plane - la Fig. 2 présente une coupe partielle d'une chambre de combustion dont le corps est à symétrie de révolution - la Fig. 3 mon-Lre une coupe partielle d'une chambre de combustion dont le corps est à symétrie de révolution et qui comporte une pièce de raccordement permettant de raccorder la chambre de combustion à une cavité d'émission laser présentant une symétrie plane t - la Fig. 4 est un graphique donnant les variations de l'indice de auElité sur la vitesse caractéristique et de l'indice de qualité sur la production de fluor atomique en fonction du rendement sur la tellpc-rature. Dans une réalisation préférentielle, représentée sur la Fig. 1, la chambre de combustion présente une symétrie plane. L'enveloppe extérieure 11 de la chambre de combustion a grossièremsent la forme d'un parallélépipède rectangle ouvert sur l'une de ses faces. Le fond 111 de l'enveloppe extérieure Il présente une épaisseur suffisante pour entre longitudinalement percé de canaux 112, 112' et 113, ces canaux étant reliés à l'intérieur de la chambre de combustion par une série de canaux 114, de plus faible diamètre, réguliè- rement espacés sur toute la longueur du fond 111.Les canaux 112, 1-12' et 113 servent à alimenter la chambre de combustion avec les gaz que lton désire brûler, c'est-à-dire le fluor moléculaire F2 et l'hydrogène H2. Les surfaces supérieure 115 et inférieure t15' de l'enveloppe extérieure i1 ainsi que le c5té 716 sont fixés sur le fond 111 de manière à constituer une cavité. Ces surfaces 115, 115' et 116 peuvent entre d'une épaisseur moindre que le fond 111.Le sixième capté de la chambre est constitué dune place de raccordement 117 présentant une ouverture allongée t18 le long du plan de la chambre de combustion et destinée à entre raccordée à la tuyère de détente introduisant les gaz dans la cavité d'émission laser d'un laser chimique. Le fluor atomique généré dans la chambre de combu9- tion ainsi que tous les autres produits de la combustion sont injectés dans la tuyère de détente des gaz par l'ouverture 118 de la plaque de raccordement 117. L'enveloppe extérieure 11 est constituée d'une matière peu conductrice de la chaleur. L'enveloppe extérieure Il de la chambre de combustion de la Fig. 1 est-doublée en partie d'une seconde enveloppe, appelée enveloppe intérieure 12, et constituée d'un métal très conducteur et de faible épaisseur. L'enveloppe intérieure 12 est percée d'une série de petits trous 121 disposés dans la zone proche du fond 111 de l'enveloppe extérieure et donc proche de l'entrée des canaux d'alimentation 114 du fluor et de l'hydrogène. Les surfaces supérieure 115 et inférieure 115t de l'enveloppe extérieure Il se raccordent, du côté extérieur de cette enveloppe 11, à des tubulures d'arrivée de gaz 119 et 119'. Les tubulures 119 sont raccordées à la surface supérieure t15 de lssenveloppe extérieure fl suivant plusieurs ouvertures de raccordement situées le long de la plaque de raccordement 117, c'est-à-dire du côté opposé au fond 111. Les tubulures 119' sont raccordées à la surface inférieure 1151 de manière symétrique par rapport au plan de symétrie de la chambre de combustion. Grâce au système des deux enveloppes, enveloppe extérieure 11 et enveloppe intérieure 12, la chambre de combustion est divisée en deux espaces : le foyer de la chambre proprement dit qui est situé à l'intérieur de l'enveloppe 12 et une zone de refroidissement qui est comprise entre les deux en-9-eloppes 11 et 12 et qui entoure donc le foyer. Le gaz de refroidissement, de 11 hélium He par exemple, est introduit par les tubulures 119 et 119'; il circule dans la zone de refroidissement comprise entre les deux enveloppes 11 et t2 et pénètre dans le foyer par les trous 121.La quantité de chaleur cédée au gaz de refroidissement par la combustion qui a lieu à l'intérieur du foyer est donc immediatement réintroduite dans le foyer de la chambre de combustion. Le dispositif de réinjection de l'hélium de refroidissement dans le foyer de la chambre de combustion permet d'en élever la température et dlatteindre une valeur plus proche de la température theorique que l'on calcule en fonction des données initiales du mélange introduit dans la chambre de combustion. Ce dispositif de réinjection permet ainsi d'obtenir une meilleure dissociation du fluor moléculaire en excès en fluor atomique. Des entretoises 122, disposées de manière appropriée entre les enveloppes 11 et 12, renforcent la tenue mécanique de Itenve loppe intérieure 12. Dans une autre réalisation préférentielle représentée en Fig. 2, la chambre de combustion présente une symétrie axiale. L'enveloppe extérieure 21 est une paroi cylindrique creuse fermée d'un côté par un fond 211 et présentant de autre côté un goulot 217 comportant une ouverture circulaire 218. Le fond 211 de 1 t enveloppe extérieure 21 est percé de manière à laisser passer les tubulures d'arrivée 212 et 213 du fluor F2 et de l'hydrogène H2. Enveloppe exterieure 21 est coupée sur la Fig. 2 de façon à laisser yoir l'enveloppe intérieure 22 percée d'une série de trous 221 dans la région proche du fond 211 et donc proche des arrivées des tubulures 212 et 213. Les tubulures d'arrivée 219 de l'hélium He pénètrent dans l'enveloppe extérieure 21 par des ouvertures de raccordement situées du c8té du goulot 217. Le mode de fonctionnement de la chambre de combustion à symétrie de révolution de la Fig. 2 est exactement le môme que celui de la chambre de combustion à symétrie plane de la Fig. 1. Le fluor F2 et l'hydrogène H2 sont directement introduits dans le foyer de la chambre de combustion par les tubulures 212 et 213, tandis que l'hélium He arrive par les tubulures 219 et circule dans la région comprise entre l'enveloppe extérieure 21 et l'enveloppe intérieure 22 avant de pénétrer par les trous 221 dans le foyer de la chambre. La chambre de combustion que nous venons de décrire en Fig. 1 ou 2 est destinée à fournir du fluor atomique à une cavité d'émission laser. Les gaz sortant de la chambre de combustion par 1'ouverture 118 ou 218 respectivement sont constitués de fluor atomique, de fluor moléculaire non dissocié, de fluorure d'hydrogène et d'hélium, ils ne doivent, en principe, pratiquement plus contenir dthydrogène si la chambre de combustion est bien réglée. Ces gaz sortants de la chambre de combustion par l'ouverture 118 ou 218 sont injectés par des tuyères d'admission dans une cavité de résonateur optique d'un laser chimique. Un gaz constituant une source de deutérium est également injecté par d'autres tuyères d'injection dans la cavité d'émission laser.Un effet laser intervient alors grâce à l'inversion de population vers des états vibrationnellement excités du fluorure de deutérium. Cette inversion de population a lieu au cours de la réaction (1) entre le fluor atomique et le deutérium. Les cavités d'émission laser sont souvent réalisées suivant une géométrie présentant une symétrie plane. Le problème du raccordement entre une chambre de combustion et une cavité d'émission laser doit être étudié avec soin si l'on désire que le fluor atomique génzré dans la chambre de combustion puisse entre injecté dans la cavité démission laser sans perte de chaleur excessive. Si lton utilise une cavité d'émission laser dont la géométrie est à symétrie plane, le raccordement s'effectue sans difficulté et sans perte de chaleur excessive avec une chambre de combustion du type de celle de la Fig. 1, ctest-à-dire également à symétrie plane.Mais si la chambre de combustion utilisée est à symétrie axiale (Fig. 2), il faut prévoir une pièce de raccordement faisant passer la section de sortie des gaz d'une forme ciraaire à une forme rectangulaire très allongée. Cette pièce de raccordèment doit entre conçue avec soin pour ne pas constituer un puits de chaleur absorbant une quantité importante de chaleur et faisant ainsi perdre une bonne partie des avantages acquis par la technologie adoptée au niveau du foyer de la chambre de combustion. Une solution à ce problème est d'étendre à la pièce de raccordement le principe adopté pour le foyer de la chambre de combustion.L'ensemble chambre de combustion plus pièce de raccordement présente alors la forme, que l'on peut voir sur la Fig. 3, d'une chambre de combustion à symétrie de révolution du type de celle de la Fig. 2 dont le goulot circulaire 217 à été remplacé par un embout de sortie 33. Cet embout 33 présente une forme globale rectangulaire allongée du côté qui doit entre raccordé à la cavité d'émission laser à symétrie plane et une forme globale circulaire du c8té de son raccordement à la chambre de combustion à symétrie de révolution.L'embout 33 est constitué de deux enveloppes : une enveloppe extérieure 331 qui peut ne former qu'une seule pièce avec ltenveloppe extérieure 31 de la chambre de combustion proprement dite et une enveloppe intérieure 332 qui peut ne former aucune seule pièce avec l'enveloppe intérieure 32 de la chambre de combustion proprement dite. Les tubulures d'arrivée d'hélium He 219 de la Fig. 2 sont remplacées par la tubulure d'arrivée d'hélium 3319 de la Fig. 3. La tubulure d'arrivée 3319 pénètre dans l'enveloppe extérieure par des ouvertures de raccordement 3320 situées près de la sortie 3318 de embout 33, du côté de la plaque de raccordement 3317.La plaque de raccordement 3317 joue, pour la chambre de combustion de la Fig. 3, le même rôle que la plaque de raccordement 117 (Fig. i) dans le cas d'une chambre de combustion à symétrie plane. L'hélium injecté dans les tubulures 3319 circule dans toute la zone de refroidissement délimitée par les deux enveloppes intérieure et extérieure avant de pénétrer dans le foyer de la chambre de combustion par les trous 321. Le principe d'injection dans le foyer de combustion du gaz de refroidissement est ainsi étendu à ltensetnble chambre de combustion plus pièce de raccordement. Le rendement d'un générateur de fluor atomique peut se calculer de façon analogue à celui d'une chambre de combustion de moteur de fusée, par l'intermédiaire de l'indice de qualité sur la vitesse caractéristique C*. Cet indice de qualité sur la vitesse caractéristique est défini comme le rapport entre la vitesse caractristique expérimentale C*exp et la vitesse caractéristique thermique C*th, une vitesse caractéristique C* étant donnée par la relation = = pression du foyer X aire du col débit de masse total On définit également le ren-:ement sur la température tT comme le rapport entre les valeurs expérimentale et théorique de la température de fin de combustion. Le rendement sur la production de fluor atomiaue2p est le rapport entre les valeurs expérimentale et théorique de la auantite de fluor atomique. La quantité de fluor atomique théorique est déterminée à partir de la température théorique de fin de combustion. La quantité de fluor atomique expérimentale, utilisée dans la définition de aF est déterminée à partir de la terérature expérimentale de fin de combustion. Ces trois indices C*' aT et PF sont dépendants et la Fig. 4 montre la variation de l'indice de qualité sur la vitesse caracté ristique Les trois indices de qualité ont été calculés pour différentes réalisations de la chambre de combustion. Nous présentons ici trois cas t-piques. Le premier cas a trait à une chambre de combustion fonctionnant en puits de chaleur, c t est-à-dire d'une chambre massive dont la paroi extérieure absorbe la chaleur dégagée par la conixistion. Cette chambre correspondant au premier cas ne comporte pas le dispositif de l'invention d'une enveloppe intérieure ajourée. Le second et le troisième cas portent sur des réalisations de l'invention. Dans le deuxième cas, I1 enveloppe intérieure ajourée est en acier inoxydable. Dans le troisième cas, cette enveloppe intérieure ajourée est réalisée en cuivre.Les valeurs des indices de qualité correspondants à chacun des trois cas présentés sont réunies dans le tableau suivant Oas #C* #T #F C* 1er : puits de chaleur 0,868 0,78 0,37 2ème : enveloppe 0,914 0,86 0,64 intérieure inox 3ème : enveloppe 0,955 0,92 0,84 intérieure cuivre Ce tableau met en évidence les améliorations obtenues par les réalisations basées sur le principe d'injection du gaz de refroidissement de la présente invention. il montre également que, sans certaines conditions d'essai, la nature du matériau de ltenveloppe intérieure constitue un paramètre.Dans Exemple présenté, le cuivre donne de meilleurs résultats que l'acier inoxydable. Nous avons décrit des réalisations préférentielles de l'invention dans lesquelles le fluor atomique généré dans les chambres de combustion était obtenu à partir de fluor moléculaire F2 et d'hydrogène H2 en présence dthélium He. Le principe de l'invention reste le même si lton remplace F2, H2 et He respectivement par des substance sources de fluor, source d'hydrogène et par un autre diluant inerte. On peut, par exemple, envisager de remplacer le fluor moléculaire F2 par des substances sources de fluor telles que du trifluorure d'azote N F3 ou du tétrafluorure d'hydrazine N2 F4.De même, l'hydrogène pur H2 peut autre remplacé par des substances dans lesquelles l'atome d'hydrogène est porté par exemple par du carbone ou de azote (ammoniac, hydrazine, benzène, acétylène ...). Il faut éventuellement pourvoir la chambre de combustion d'un dispositif d'allumage permettant d'amorcer la réaction de combustion. Ce dispositif d'allumage est d'un type connu, par exemple des bougies à étincelle ou à effluve. Ce dispositif d'allumage peut Store avanta geusement remplacé par des moyens externes à la chambre permettant de préchauffer les gaz entrants dans la chambre de combustion. Les réalisations préférentielles de 1'invention que nous avons décrites dans la spécification sont adaptées à la production de fluor atomique pour laser chimique à fluorure de deutérium. D'autres réalisations seront adaptées à la production de fluor atomique pour laser chimique à fluorure d'hydrogène. Le fonctionnement d'un laser chimique à fluorure d'hydrogène est basé sur l'inversion de population du fluorure d'hydrogène obtenue par la réaction Le fluor atomique que fournit une chambre de combustion de l'invention est alors obtenu à partir d'une source de fluor (F2, N F3, N2 F4 ..F) et d'une source de deutérium. La substance source de deu terbium peut entre du deutérium pur D2, du deutéroammoniac N D3 ou de la deutérohydrazine N2 D4, par exemple. Par conséquent, les réalisations préférentielles décrites dans la spécification doivent entre considérées comme des illustrations de l'invention et le champ de cette invention n'est limité que par les revendications données en appendice. RE VENDIC ÂTI 0 NS 1 - Chambre de combustion pour laser chimique comprenant une enveloppe externe délimitant un volume intérieur constituant la cavité de la chambre de combustion, ltenveloppe externe étant percée d'une ouverture, et des moyens d'introduire les constituants du mélange participant à la combustion dans ladite cavité dela chambre, caractérisée en ce qu'elle comprend une enveloppe intérieure métallique constituée d'un métal bon conducteur de la chaleur, disposée au voisinage de ladite enveloppe externe constituée d'un métal moins bon conducteur de la chaleur, et séparant ladite cavité de la chambre de combustion en deux régions espace, une première région d'espace étant une région inter-enveloppe comprise entre I'envelappe externe et l'enveloppe intérieure et une deuxième région d'espace étant un foyer compris à l'intérieur de l'enveloppe intérieure, en ce que le moyen dtintroduire un premier constituant du mélange est constitué de tubulures pénétrant à travers ladite enveloppe dans la région inter-enveloppe suivant une zone de pénétration proche de ladite ouverture de l'enveloppe externe, en ce que les moyens d'introduire les autres constituants du mélange sont constitués de conduites d'arrivée pénétrant dans le foyer suivant une zone de pénétration la plus éloignée possible de l'ouverture de l'enveloppe externe, en ce que ladite enveloppe intérieure est percée de trous situés dans une région de l'enveloppe intérieure proche de ladite zone de pénétration la plus éloignée possible de l'ouverture de l'enveloppe externe, ledit premier constituant du mélange circulant ainsi dans toute ladite région inter-enveloppe et constituant un agent de refroidissement dudit foyer avant de pénétrer dans le foyer pour participer à la combustion avec lesdits autres constituants du mélange. 2 - Chambre de combustion pour laser chimique conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que ledit premier constituant du mélange est de l'hélium. 3 - Chambre de combustion pour laser chimique conforme aux revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdits autres constituants du mélange sont au nombre de deux et contiennent respectivement du fluor moléculaire et un gaz choisi parmi le groupe formé par l'ilydrogène et le deutérium et en ce que ledit fluor moléculaire est suffisamment en excès pour ne pas brtler intégralement et que du fluor atomique soit généré au cours de la combustion. 4 - Chambre de combustion pour laser chimique conforme à la revendication 3, caractérisée en ce que lesdits autres constituants du mélange au nombre de deux sont respectivement du fluor moléculaire pur et soit de l'llydrogène pur, soit du deutérium pur. 5 - Chambre de combustion pour laser chimique conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdites enveloppes externe et intérieure présentent une symétrie de révolution suivant un axe qui va du centre de ladite ouverture de 1 'enve- loppe externe au centre de ladite zone de pénétration la plus éloignée possible de l'ouverture de l'enveloppe externe. 6 - Chambre de combustion pour laser chimique conforme àltune quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdites enveloppes externe et intérieure et lesdits moyens d'introduire les constituants du mélange présentent une symétrie par rapport à un plan de symétrie, en ce que ladite ouverture de l'enveloppe externe a une forme de fente longue et étroite, en ce que ladite zone de pénétration la plus éloignée possible de l'ouverture de l'enveloppe externe a une forme linéaire parallèle à ladite fente longue et étroite constituant l'ouverture, ledit plan de symétrie étant déeni par les deux directions parallèles constituées par le milieu de ladite fente et par ladite forme linéaire. 7 - Chambre de combustion pour laser chimique, conforme à l'une auelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le fond de la chambre situé du côté de ladite zone de pénétration la plus éloignée possible de l'ouverture de l'enveloppe externe présente une symétrie de révolution, en ce que la région de sortie de la chambre située du c8té de ladite ouverture de l'enveloppe externe et incluant ladite zone de pénétration proche de l'ouverture présente une symétrie par rapport à un plan, ltouverture ayant une forme de fente longue et étroite le long de ce plan et en ce que le milien de la chambre a une forme qui permet de passer de la forme de révolution du fond de chambre à la forme de symétrie plane de la sortie de la chambre.