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LisaPathfinder. Nos travaux à l’APC. Introduction. Lisa Pathfinder : mission technologique Phase C Participation avec l’ESA du choix de l’industriel : Contraves Suivi de réalisation du Laser Modulator Mise au point de tests Interférométrie à 1 laser
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LisaPathfinder Nos travaux à l’APC Olivier Jeannin
Introduction Lisa Pathfinder : mission technologique Phase C • Participation avec l’ESA du choix de l’industriel : Contraves • Suivi de réalisation du Laser Modulator • Mise au point de tests • Interférométrie à 1 laser • Mesure des bruits (phase, fréquence) de l’interférence Olivier Jeannin
Synoptique fonctionnel du LM Olivier Jeannin
Interférométrie hétérodyne à 1 laser 80 MHz 80 MHz + fhet 632 nm (visible)pour alignement LaserHe-Ne 1064 nm(infrarouge) Réglage du chemin optique LaserNd-YAG AOM Isolateur Optique AOM PhotodiodeSignal à fhet PhotodiodeSignal à 80 MHz Olivier Jeannin
Mesure du bruit de phase et de la pureté spectrale Olivier Jeannin
Tests à effectuer Olivier Jeannin
Mesure du bruit de phase • Exigences : • 10-6 radian/Hz entre 500 Hz et 5000 Hz (-120 dBc/Hz) • Méthode de mesure: • Détection de l’interférence entre le faisceau laser à f0 (non shifté) et le faisceau de sortie d’un AOM • Détection d’un signal à 80 MHz Diode large bande (> 80 MHz) • Appareil de mesure de bruit de phase dédié (aucun analyseur de spectre n’est assez précis) • Source RF avec un bruit de phase au moins équivalent: • Utilisation d’un oscillateur et de multiplicateurs ultra-faible bruit de phase Olivier Jeannin
Mesure de la pureté spectrale • Exigences: • Les bandes latérales doivent être atténuées de -100 dBc • Bandes centrées autour de 80 MHz et 160 MHz (ordres de diffraction) • Bandes BF à n x fh « Sidebands mixing » Olivier Jeannin
Mesure de la pureté spectrale • Exigences: • Les bandes latérales doivent être atténuées de -100 dBc • Bandes centrées autour de 80 MHz et 160 MHz (ordres de diffraction) • Bandes BF à n x fh • Le plancher de bruit doit être inférieur à -120 dB/Hz « Sidebands noise floor » Olivier Jeannin
Mesure de la pureté spectrale • Exigences: • Les bandes latérales doivent être atténuées de -100 dBc • Bandes centrées autour de 80 MHz et 160 MHz (ordres de diffraction) • Bandes BF à n x fh • Le plancher de bruit doit être inférieur à -120 dB/Hz • Principe de la mesure: • Détection d’un faisceau sur une photodiode large bande (> 160 MHz) • Mesure de la RF : analyseur de spectre • Mesure de la BF : analyseur FFT Olivier Jeannin
Comparaison d’AOM : AA vs Gooch & Housego transverses vs longitudinaux Mesure des temps de propagation et temps de montée Nécessaire pour asservissement en puissance (BP>50kHz) Variation suivant type d’AOM, distance du transducteur et diamètre du faisceau Etude des AOM : bruits et temps de propagation Olivier Jeannin
Temps de propagation • Gooch & Housego, mode transverse : 6,43 μs (BP=20 kHz) • AA, mode transverse : Environ 4 μs Olivier Jeannin
Comparaison d’AOM Olivier Jeannin
Travaux futurs : Mesure de phase Interférométriemulti-lasers Bientôt : meilleure installation Fin Olivier Jeannin