On appelle hautes puissances pulsées les technologies permettant la génération de très fortes puissances électriques instantanées, sous forme d'impulsions extrêmement denses et brèves créées à partir d'une énergie préalablement accumulée. Ce type de phénomène est représenté dans la nature par la foudre, qui constitue une décharge électrique brève de l'énergie électrostatique accumulée entre les nuages et la terre.
Le fonctionnement des générateurs à haute puissance pulsée comporte deux phases successives :
la première permet de stocker l'énergie électrique (produite par une source lente), pendant une durée allant généralement d'une fraction de seconde à quelques secondes; elle est parfois absente, lorsque l'on fait appel à une source préexistante, de type chimique par exemple;
la deuxième permet de libérer cette énergie, sous la forme d'une impulsion très brève de haute puissance; cette phase est souvent qualifiée de « compression temporelle ».
Ainsi, à partir d'une énergie stockée de 1 joule, et si l'on néglige les pertes, on peut atteindre les puissances suivantes :
1 kilowatt (10³ watts) si l'énergie est délivrée en 1 milliseconde (10−3 s) ;
1 mégawatt (106 watts) si l'énergie est délivrée en 1 microseconde (10−6 s) ;
1 gigawatt (109 watts) si l'énergie est délivrée en 1 nanoseconde (10−9 s).
Une amplification de puissance est souvent effectuée à l'intérieur de la ligne de transmission qui relie le générateur et la charge; cette amplification permet en outre de raccourcir et mettre en forme l'impulsion produite, de façon à l'adapter aux spécificités de la charge, d'où la dénomination courante de Pulse Forming Line (ou PFL) appliquée à une telle ligne.
Diverses méthodes de stockage peuvent être utilisées :
Les premières applications des hautes puissances pulsées ont été d'ordre essentiellement militaire. Bien que la recherche concerne encore principalement ce domaine, on constate depuis les années 1990, à la suite de la déclassification de nombreux travaux militaires, un développement important des applications industrielles.
Parmi les divers usages de ces techniques, citons :
la production de rayonnements X intenses et rapides pour la radiographie appliquée à la physique des armes (développements réalisés par J.C. Martin de l’Atomic Weapons Research Establishment en Angleterre);
l'étude du comportement des matériaux soumis à de fortes pressions “compression isentropique”[1] ;
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