Etude du controle global de l'interferometre central de virgo

par LUCA MATONE

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Michel Davier.

Soutenue en 1999

à PARIS 11, ORSAY .

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  • Résumé

    Le projet virgo pour la detection des ondes gravitationnelles doit debuter par la mise au point d'un dispositif de test, l'interferometre central (citf). L'objet de cette these est l'etude du controle global de cet interferometre : en particulier, les problemes de l'alignement et de l'acquisition du lock. Tout d'abord, la reponse optique du citf a des mouvements longitudinaux et angulaires des miroirs est presentee. De cette etude, on deduit que le rapport des signaux des photodiodes peut etre utilise pour detecter et controler la frange noire lorsque le citf est non locke (ie loin de son point de fonctionnement). De plus, des simulations montrent que les photodiodes a quadrant permettent de reconstruire les desalignements des miroirs une fois que le citf est locke. L'efficacite du systeme d'autoalignement est testee. Ensuite, l'etude du prototype de mode-cleaner mc30 montre le processus d'acquisition du lock a l'aide d'un systeme de retroaction lineaire pour deux valeurs differentes de la finesse : f 100 et f 1600. On definit un seuil sur la vitesse relative des miroirs en deca duquel l'acquisition du lock est possible. Un phenomene connu sous le nom d'effets transitoires a ete observe et etudie sur le prototype mc30 pour des finesses elevees. Les resultats de simulations numeriques ont permis de parametrer un modele pour les mesures et d'estimer a partir de celles-ci la finesse de la cavite ainsi que la vitesse relative des miroirs lors du passage du systeme par la resonance. Une formule empirique donnant la vitesse relative a partir de la position des extrema de ces oscillations est proposee. Ensuite, un algorithme iteratif de guidage du citf vers son point de fonctionnement est presente : les intensites des forces a appliquer sur les miroirs sont deduites des vitesses reconstruites. Une simulation numerique prenant en compte cette procedure, les mouvements des miroirs, la reponse optique du citf ainsi que les adc donne un temps moyen d'acquisition du lock d'une seconde, ce qui represente un gain d'un ordre de grandeur.


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Informations

  • Détails : 206 p.
  • Annexes : 63 ref.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-014343
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