Of vital importance for Inertial Confinement Fusion (ICF) are the understanding and control of the nonlinear processes which can occur during the propagation of the laser pulses through the underdense plasma surrounding the fusion capsule. The control of parametric instabilities has been studied experimentally, using the LULI six-beam laser facility, and also theoretically and numerically. New results based on the direct observation of plasma waves with Thomson scattering of a short wavelength probe beam have revealed the occurence of the Langmuir decay instability. This secondary instability may play an imporant role in the saturation of stimulated Raman scattering. Another mechanism for reducing the growth of the scattering instabilities is the so-called `plasma-induced incoherence'. Namely, recent theoretical studies have shown that the propagation of laser beams through the underdense plasma can increase their spatial and temporal incoherence. This plasma-induced beam smoothing can reduce the levels of parametric instabilities. One signature of this process is a large increase of the spectral width of the laser light after propagation through the plasma. Comparison of the experimental results with numerical simulations shows an excellent agreement between the observed and calculated time-resolved spectra of the transmitted laser light at various laser intensities.
L'obtention d'un gain d'energie positif lors des experiences de fusion par confinement inertiel laser necessite un controle parfait des effets non lineaires qui peuvent se developper lors de la propagation des faisceaux laser dans le plasma sous dense qui entoure la cible. Dans cet article, nous presentons des resultats experimentaux, theoriques et numeriques, sur le controle des instabilites parametriques dans l'interaction laser-plasma. La premiere demonstration complete de l'existence de la decomposition de Langmuir a ete effectuee en utilisant la diffusion Thomson d'un faisceau sonde pour observer directement les ondes plasma. Cette instabilite est importante car elle joue un role essentiel dans la saturation de la diffusion Raman stimulee. Un autre mecanisme susceptible de reduire la croissance des instabilites de diffusion est l'incoherence induite par le plasma sur le faisceau laser. Des etudes theoriques ont en effet mis recemment en evidence le fait que l'incoherence spatiale et temporelle initiale des faisceaux laser pouvait etre augmentee par le seul effet de propagation dans le plasma, conduisant ainsi a un lissage plasma-induit du faisceau. Cette incoherence a l'avantage d'etre produite sans l'addition d'elements exterieurs et peut participer au controle des instabilites parametriques. Une signature de ce processus est l'elargissement spectral du rayonnement laser apres la traversee du plasma. La comparaison des spectres transmis a differentes intensites laser avec ceux obtenus dans les simulations numeriques montre un tres bon accord.