Piégeage et refroidissement laser d'ions calcium pour un étalon de fréquence optique / Mustapha Sai͏̈d Herbane ; dir. Mme Fernande Vedel

Date :

Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 2002

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Ions piégés

Refroidissement laser

Lasers à injection

Calcium

Étalons de fréquence

Vedel, Fernande (Directeur de thèse / thesis advisor)

Université de Provence. Section sciences (Autre partenaire associé à la thèse / thesis associated third party)

Université de Provence (1970-2011) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Relation : Piégeage et refroidissement laser d'ions calcium pour un étalon de fréquence optique / Mustapha Sai͏̈d Herbane ; dir. Mme Fernande Vedel / Grenoble : Atelier national de reproduction des thèses , 2002

Résumé / Abstract : Ce travail porte sur le piégeage et le refroidissement laser d'ions calcium en vue d'application en métrologie des fréquences. L'ion calcium possède une transition quadripolaire électrique à 729 nm de facteur de qualité supérieur à 10[15] qui en fait un excellent candidat pour un étalon de fréquence dans le domaine des longueurs d'onde du visible. Les ions sont confinés dans un piège radiofréquence de Paul-Straubel et sont détectés par la lumière de fluorescence qu'ils émettent lorsqu'ils sont refroidis par laser. L'étude des propriétés spectrales de leur mouvement est faite par application au piège d'une petite tension alternative. Les fréquences d'oscillation des ions sont clairement visibles et leur relation avec la tension de confinement peut être obtenue. La variation des tensions continue et alternative de confinement permet de décrire le diagramme de stabilité du piège réel. Les lasers de l'expérience doivent avoir des fréquences stables pendant plusieurs heures. Pour l'un deux, cela est réalisé en l'injectant dans une cavité Fabry-Pérot en même temps qu'un laser à 852 nm stabilisé en fréquence sur le césium par une technique d'absorption saturée. La cavité permet le transfert de la stabilité de ce dernier laser vers le laser de l'expérience. Le chauffage par laser d'un nuage ionique et la diminution progressive de la profondeur du puits de potentiel de confinement permettent d'éjecter tous les ions et ne garder qu'un seul. Il est alors placé au centre du potentiel de confinement par application de tensions continues sur les électrodes de compensation. Ceci réduit son micromouvement. L'efficacité de l'opération est observée par la technique de corrélation de champ RF-photon.