Conduite par calculateur numerique d'un magnetometre a pompage optique d'helium 4

par CHRISTOPHE CONDETTE

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jean-Pierre Barrat.

Soutenue en 1993

à Caen .

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  • Résumé

    La mie au point de lasers infrarouges pompes par diode laser permettant le pompage optique des atomes d'helium 4 dans le niveau 2#3s#1 a donne un regain d'interet a la magnetometrie. Les atomes sont soumis a la resonance magnetique ou a un pompage optique module en amplitude ou polarisation. La frequence hf ou de modulation maintenant le systeme a resonance permet d'acceder a la mesure d'un champ magnetique ou de ses variations. Apres un rappel des principes physiques du pompage optique d'helium, nous presentons une regulation en temperature de la diode laser de pompe par une methode analogique et proposons une regulation numerique en utilisant un controleur flou. Nous nous interessons ensuite a une stabilisation du flux lumineux en agissant soit sur le courant de pompe de la diode laser, soit sur le flux lumineux issu du laser. La seconde partie de cette etude est consacree a la realisation du magnetometre. Nous caracterisons certaines grandeurs permettant d'ameliorer la sensibilite de la mesure puis modelisons le systeme physique et instrumental par la methode des moindres carres etendus. Nous presentons enfin la mise en place de l'asservissement numerique qui permet la mesure du champ magnetique. Nous avons choisi une detection de type quadratique et avons optimise la sensibilite du magnetometre a partir de la structure du correcteur utilise et du choix de ses parametres. Dans ces conditions, en modulation d'intensite, nous obtenons dans le champ magnetique terrestre une sensibilite voisine de 20pthz


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Informations

  • Détails : 142 P.
  • Annexes : 33 REF.

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