Adequation d'un laser au pompage optique pour un magnetometre a helium 4

par ANNE LE GARREC

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de J.-P. PIQUE.

Soutenue en 1995

à Grenoble 1 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Notre but etait d'ameliorer la resolution d'un magnetometre a pompage optique de l'helium 4. Pour ce faire, nous avons travaille suivant deux axes: l'etude des conditions d'amplification du signal et la reduction du bruit. Le laser etant actuellement la source limitant les performances du capteur, nous nous sommes principalement interesse a l'influence des parametres laser sur ces deux points. Suite a la possibilite d'utiliser quatre types de laser (laser solide lna et microcavite, laser a fibre dopee, diode laser dbr, un modele numerique permettant de calculer les signaux de resonance magnetique en fonction de l'intensite, la largeur spectrale et le nombre de modes du laser, a ete elabore. Nous avons pu determiner les caracteristiques les plus importantes et comparer la modelisation avec l'experience. Nous avons ensuite caracterise experimentalement les differents lasers en puissance emise, largeur de raie et longueur d'onde. Cependant, il convenait egalement de les caracteriser egalement en bruit d'amplitude et de longueur d'onde. Cette etude nous a permis de comprendre l'incidence des differentes sources de bruits laser (oscillations de relaxation, bruits quantique, thermique et accoustique) et de mettre en evidence de nombreux problemes pratiques tels que les retrodiffusions et les bruits d'alimentation. De ces divers resultats, il ressort que la diode dbr est le laser le plus adapte au pompage optique pour un magnetometre a helium 4. Une resolution voisine de 5 pt/(hz)#1#/#2 a ete obtenue, soit une performance equivalente a celle des capteurs rmn


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Informations

  • Détails : 178 P.
  • Annexes : 91 REF.

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