Étude d'un gyromètre à atomes froids

Résumé : Nous présentons l'étude d'un capteur inertiel basé sur l'interférence d'ondes atomiques permettant d'effectuer des mesures simultanées de rotations et d'accélérations.
Contrairement aux appareils précédents, l'utilisation d'atomes refroidis par laser permet d'obtenir un dispositif compact et stable sur le long terme. Cet appareil utilise deux sources d'atomes de Césium froids lancées dans des directions opposées sur des trajectoires paraboliques. Au sommet de cette trajectoire, les atomes interagissent avec des impulsions lasers induisant des transitions Raman stimulées (séquence d'impulsions pi/2-pi-pi/2), afin de réaliser la séparation, la déflection et la recombinaison des paquets d'ondes atomiques. A la sortie de l'interféromètre, le déphasage mesuré est proportionnel à l'accélération et à la vitesse de rotation de l'appareil. Ce signal de déphasage est également sensible à certaines imperfections expérimentales qui peuvent dégrader la stabilité (bruit de phase des lasers, fluctuation du champ magnétique, bruit de vibration) ou l'exactitude l'appareil (gradient de champ magnétique, défauts de trajectoires, déplacement lumineux) dont nous déterminons l'influence. Nous étudions les améliorations apportées aux sources atomiques concernant notamment le contrôle des trajectoires et la stabilité des mesures de déphasage obtenue dans des configurations utilisant des faisceaux Raman verticaux et horizontaux. Dans ce dernier cas les sensibilités atteintes sont respectivement de 3,5 10^-7 rad.s^-1 et 8 10^-7 m.s^-2 sur 1 s pour des mesures de rotation et d'accélération. Une première étude de l'exactitude des mesures est également présentée en utilisant la rotation de la Terre.
Type de document :
Thèse
Physique Atomique [physics.atom-ph]. Université Paris Sud - Paris XI, 2007. Français
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Contributeur : Benjamin Canuel <>
Soumis le : lundi 3 décembre 2007 - 11:23:47
Dernière modification le : mercredi 19 septembre 2018 - 01:33:44
Document(s) archivé(s) le : lundi 12 avril 2010 - 05:49:58

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Benjamin Canuel. Étude d'un gyromètre à atomes froids. Physique Atomique [physics.atom-ph]. Université Paris Sud - Paris XI, 2007. Français. 〈tel-00193288〉

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