Les liens optiques cohérents par fibre optique permettent de transférer sur des distances continentales une référence de fréquence optique avec une stabilité et une exactitude surpassant de plusieurs ordres de grandeurs les méthodes satellitaires. Ce sont les seuls outils capables de comparer sans dégradation les étalons de fréquence optique de dernière génération.
Objectifs
Poursuivre l'implantation géographique de liens optiques métrologiques pour la comparaison des références de fréquences, en Europe
Comparaisons d’étalons de fréquence à ultra haute résolution sur des réseaux fibrés de télécommunication nationaux et européen
Permettre un raccordement direct par cette implantation aux étalons nationaux de temps et fréquence
Interconnecter les réseaux nationaux allemand, italien et anglais et ainsi faciliter la dissémination et la comparaison des références de fréquence
Résumé et premiers résultats
Le niveau de performance des liaisons optiques permettraient de vérifier le bilan d’incertitude des étalons de fréquence les plus exacts, de mettre à jour des effets de relativité générale, et de tester les variations des constantes fondamentales. Les performances du système, déjà impressionnantes, peuvent encore être améliorées pour rendre encore plus sensibles ces tests de physique et de métrologie fondamentales. Les limites de performances des liens cohérents sont liées au temps de propagation de la lumière dans la fibre et aux bruits intrinsèques de l’instrumentation. Le projet LICORNE vise à améliorer la qualité de l’instrumentation des liens optiques cohérents, à mieux comprendre les limites fondamentales et techniques des liens, et à développer de nouvelles liaisons optiques cohérentes à l’échelle nationale et européenne. Ce projet intervient alors que le laboratoire, avec le soutien de RENATER, a mis au point et validé la technique des liens cascadés, qui nous permettent d’atteindre pratiquement le même niveau de performance mais sur un lien de 1100 km, et bientôt de 1500 km.
Ainsi, les principaux travaux du projet LICORNE porteront sur l’amélioration des techniques, en travaillant sur la sensibilité des interféromètres et à leur isolation thermique, et en travaillant vers des électroniques plus puissantes, plus agiles, et mieux intégrées. Il faudra également développer des méthodes de comparaisons de fréquence de type 2-voies (two-way), techniques alternatives à celle de la compensation active, en configuration uni-directionnelles et bi-directionnelles. De plus, l’équipe s’intéressera également au développement de méthodes de transfert double permettant l’envoi simultané de fréquence RF et optique. Enfin, pour valider les travaux sur les nouvelles techniques et méthode, l’équipe mènera une campagne de comparaison entre les différents moyens de comparaison existant actuellement : liens satellitaires (TWSTFT, GNSS) et les liens cohérents fibrés.
Impacts scientifiques et industriels
- Comparaisons par fibres optiques des étalons nationaux de fréquence à ultra haute résolution sur les réseaux de télécommunications européens.
- Liaisons opérationnelles pour la dissémination des références de fréquences optiques et micro-ondes, en France et en Europe.
Partenaires
- Laboratoire de Physique des Lasers (LPL)
- REFIMEVE+
- Labex First-TF
- Observatoire de Nançay
- PTB
- INRIM
- NPL
- KRISS