Résumé de la thèse

Les horloges atomiques sont les outils modernes de la mesure du temps. Depuis la redéfinition de la seconde en 1967 fondée sur l'interrogation d'une transition atomique du césium 133, les horloges atomiques se sont considérablement améliorées. Cela a conduit à de nombreuses avancées technologiques au cours des 55 dernières années, dont beaucoup nécessitent un transfert précis des signaux de temps et de fréquence, un exemple important étant le système de positionnement global (GPS). Avec les récents progrès des horloges atomiques de dernière génération, dites « optique », les moyens traditionnels de diffusion des signaux d'horloge(s) ne sont plus adaptés sans dégradation de leurs performances. La mise en œuvre d'une nouvelle technologie a été développée à cette fin dans plusieurs pays du monde ces dernières années. Elle utilise les fibres optiques comme support pour transférer et comparer les signaux des références de fréquence atomique.

La thèse aborde la mise en œuvre d'un réseau de fibres optiques en France. Les processus généraux de bruit de ces liaisons par fibre optique et de leurs limites techniques et fondamentales y sont discutés. Des études approfondies de plusieurs applications d'un réseau de fibres sont présentées. Celles-ci comportent l'évaluation de la contribution de l'incertitude du réseau français de fibres optiques à la comparaison des horloges optiques. Ensuite, la thèse présente une étude sur l'utilisation de réseaux de fibres pour la détection de phénomènes géophysiques. Cela inclut la détection de l'effet Sagnac dans un lien à fibre déployé dans une topologie en anneau autour de Paris. Ensuite, elle contient une étude de la détection des tremblements de Terre avec le réseau de fibres français, et une discussion des perspectives d'utilisation d'une telle technologie.

Mots clés

métrologie, fréquence optique, transfert de fréquence optique, réseau fibré, géodétection, REFIMEVE

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