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Développement d'un accéléromètre atomique compact pour la gravimétrie de terrain et la navigation inertielle / Jean Lautier-Blisson (2014)  

Public Titre : Développement d'un accéléromètre atomique compact pour la gravimétrie de terrain et la navigation inertielle Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Jean Lautier-Blisson, Auteur ; Arnaud Landragin, Directeur de thèse Editeur : Paris : Université de Paris 6 Pierre et Marie Curie Année de publication : 2014 Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Thèse de doctorat de physique au SYRTE - Systèmes de Référence Temps Espace Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes IGN] accéléromètre [Termes IGN] compensation [Termes IGN] gravimétrie [Termes IGN] instrument de mesure [Termes IGN] interféromètre au laser [Termes IGN] laser [Termes IGN] navigation inertielle Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Nous présentons le développement d'un prototype de gravimètre atomique compact reposant sur l'interférométrie atomique avec des transitions Raman stimulées. Nous démontrons une amélioration importante de la compacité et de la simplicité de chaque élément du dispositif expérimental (tête de senseur, source laser, référence de fréquence micro-onde, système de filtrage des vibrations). Ce travail s'appuie sur l'utilisation d'une pyramide creuse comme miroir de rétro-réflexion, ce qui permet de réaliser toutes les fonctions d'un interféromètre atomique (piégeage et refroidissement des atomes, interféromètre, détection) avec un unique faisceau laser. Nous avons donc développé une tête de senseur très compacte, dont les fonctions clés ont toutes été simplifiées. La source laser met en jeu un unique laser émettant à 1560 nm pour interroger des atomes de Rubidium 87. Elle bénéficie de l'utilisation de composants optiques télécoms fibrés, qui ont déjà démontré leur performance et leur robustesse aux conditions environnementales. Tous les éléments du prototype sont assemblés pour permettre la mise en place de l'interféromètre. Ce type de gravimètre compact est très intéressant pour la gravimétrie de terrain. En parallèle, nous avons développé un système de réjection du bruit de vibration, basé sur l'électronique numérique. La contribution des vibrations sur la phase atomique est pré-compensée avant la fermeture de l'interféromètre, directement sur la phase optique des lasers. Ceci garantit que chaque point de mesure a une sensibilité maximum, malgré un bruit de d'accélération important. Ainsi, pour un gravimètre posé au sol en environnement urbain, nous avons démontré une sensibilité à l'accélération de l'ordre de à 1 seconde, qui atteint après 300 secondes d'intégration. Notre dispositif nous a finalement conduit à l'hybridation complète du gravimètre atomique avec un accéléromètre classique, conduisant à un accéléromètre exact très large bande [DC , 430 Hz]. Ce résultat est très prometteur, notamment pour la navigation inertielle. Note de contenu : 1. Introduction générale 2. Contexte et objectifs du projet MiniAtom 3. Éléments théoriques pour la gravimétrie atomique et principe de la mesure de g 4. Accéléromètre atomique compact 5. Compensation des vibrations 6. Conclusion et perspectives Numéro de notice : 14938 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : thèse de doctorat : Physique : Paris 6 : 2014 nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://hal.science/tel-01068005v1 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=77491