Résumé de la thèse
L’objet de la thèse est la mise en œuvre et l'étude de nouvelles techniques expérimentales visant à améliorer les performances de l'expérience de gyroscope à atomes froids à deux axes du SYRTE. L'instrument représente l'état de l'art des gyroscopes à ondes de matière et utilise des transitions Raman stimulées pour réaliser un interféromètre à 4 impulsions. Cette géométrie permet d'obtenir une aire Sagnac de 11 cm² pour un temps d'interrogation de 800 ms.
Un test de physique fondamentale est réalisé avec le gyroscope à atomes froids qui consiste en un test de validité de l'effet Sagnac avec un interféromètre à ondes de matière. Les résultats d'une campagne expérimentale d'un an démontrent une amélioration de 20 fois la précision par rapport aux efforts précédents dans la mesure du facteur d'échelle du gyroscope, et correspondant à un niveau de précision de 23 ppm.
En outre, la thèse traite la mise en œuvre de deux nouvelles méthodes en temps réel pour contrôler la phase de l'interféromètre en utilisant les sauts de fréquence Raman et les sauts de position du miroir plutôt que d'utiliser le saut de phase relatif du laser Raman. La thèse décrit dans le détail ces deux méthodes, leur mise en œuvre physique ainsi que leur caractérisation. Une analyse comparative des performances de ces deux méthodes est également proposée.
Cette thèse ouvre la voie à la possibilité d'une compensation de phase atomique en temps réel pour tout interféromètre atomique fondé sur des transitions à deux photons pour la diffraction d'ondes atomiques et en particulier lors de l'utilisation du régime de double diffraction Raman pour des applications spatiales.
Mots clés
interférométrie atomique, capteur inertiel, atomes froids, test physique fondamentale
Texte intégral
Consultez la thèse (EN) : HAL-04346752