Optimisation d'un capteur inertiel à atomes froids par une nouvelle technique de mesure accélérométrique combinant interférométrie atomique et oscillations de Bloch

Ce travail a permis de montrer la faisabilité d une mesure de l accélération de pesanteur par interférométrie atomique, en associant des oscillations de Bloch atomiques à un interféromètre de Ramsey-Bordé à transitions Raman stimulées. La sensibilité de mesure de ce type d instrument augmentant avec le temps d interaction, les gravimètres atomiques classiques, à trois impulsions Raman, sont limités en sensibilité par les dimensions du dispositif utilisé, les atomes étant en chute libre pendant toute la durée d interaction. Les oscillations de Bloch permettent de limiter la chute des atomes dans l interféromètre, et donc, d une part, d augmenter la durée de celui-ci sans être limité par la taille du dispositif expérimental et, d autre part, d effectuer une mesure locale de l accélération de la pesanteur. Cela est notamment intéressant pour envisager une réduction de la taille de ce genre d instrument, ou des mesures d interactions à courtes distances. Il a été possible d effectuer une mesure de l accélération de pesanteur, avec une résolution de 2.10-7 g pour un temps d intégration de 300 s, ce qui est une des mesures les plus sensibles réalisées jusqu alors avec un gravimètre atomique à oscillations de Bloch. Le déplacement des atomes pendant la durée de l interféromètre est d environ 1 mm. Les limitations de la sensibilité de la mesure semblent dues à des imperfections du laser utilisé pour générer le réseau optique permettant les oscillations de Bloch. Ces imperfections sont principalement du speckle, induit par les défauts des différents éléments optiques traversés par le faisceau laser, et une réflexion parasite sur les hublots de la chambre à videPARIS-BIUSJ-Biologie recherche (751052107) / SudocSudocFranceF