Time and Frequency at ARTEMIS

Expérience de mesures de fraction de très faibles flux de lumière diffusés par une optique, derrière des protections en salle propre. Le montage optique se trouve dans une partie très propre, dans laquelle il y a le moins d'interventions possible, pour y limiter au maximum la présence de poussière. Cette expérience est une étape préliminaire à la mission LISA, un interféromètre géant, composé de trois satellites séparés par des millions de kilomètres. La mesure de phase hétérodyne de LISA…

Stabilisation de deux lasers sur un même résonateur à fibre en anneau. L’objectif est de stabiliser la fréquence d’un laser sur le moyen/long terme (d'une seconde à une journée). Le fait de verrouiller deux lasers sur le même interféromètre et de mesurer leur battement fournit une mesure de la température du coeur de la fibre. Ce signal d'erreur, couplé à un contrôle rapide (de l'ordre de la milliseconde) de la température de la fibre permet de stabiliser le résonateur très en dessous du micro…

Machine de tirage de fibres en silice servant aux suspensions monolithiques (fibre et miroir en silice). Ces fibres en silice sont destinées à être utilisée pour les activités optomécaniques du laboratoire (détection du bruit quantique, instabilités paramétriques). Elles sont capables de suspendre des miroirs de taille centimétrique et ont un facteur de qualité mécanique de l’ordre de 500 000.

Cavité "pré-mode cleaner" dont la longueur est contrôlée à l’aide d’une cale piézo-électrique. Sa particularité est d'être composée de céramique d’alumine. Sa première fréquence de résonance mécanique est de l’ordre de 35 kHz.

Dispositif de mesure du facteur de qualité de fibres en silice : la fibre suspendue est excitée de manière électrostatique puis son temps d’amortissement à la résonance est observé. Ces fibres sont destinées à être utilisée pour des activités optomécaniques (détection du bruit quantique, instabilités paramétriques). Elles sont capables de suspendre des miroirs de taille centimétrique et ont un facteur de qualité mécanique de l’ordre de 500 000.

Réglage des optiques d’injection d'un laser de 100 watts dans une cavité optique de finesse 30 000. Ce laser sera installé à terme sur l’interféromètre Advanced Virgo.

Réglage des optiques d’injection d'un laser de 100 watts dans une cavité optique de finesse 30 000. Ce laser sera installé à terme sur l’interféromètre Advanced Virgo.

Écran affichant la puissance d'un faisceau laser après son passage par les optiques d’injection. La puissance de sortie de l’amplificateur est de 100 watts.

Banc optique d'un laser de 100 watts. Le système d’injection de ce laser est adapté à une cavité de finesse 30 000.

Optiques d’injection de l'installation laser de 100 watts devant une enceinte à vide contenant une cavité optique de référence, de finesse 10 000.

Fibre en silice destinée à être utilisée pour des activités optomécaniques (détection du bruit quantique, instabilités paramétriques). Ces fibres sont capables de suspendre des miroirs de taille centimétrique et ont un facteur de qualité mécanique de l’ordre de 500 000.

Ouverture du couvercle de protection d'un amplificateur laser fibré de 100 watts monomode et monofréquence. Ce système sera installé à terme sur l’interféromètre Advanced Virgo. Cet amplificateur est fabriqué conjointement par ALPhANOV (plateforme de recherche laser à Bordeaux) et Azur Light System (ALS).

Machine de tirage de fibres en silice servant aux suspensions monolithiques (fibre et miroir en silice). Ces fibres en silice sont destinées à être utilisée pour les activités optomécaniques du laboratoire (détection du bruit quantique, instabilités paramétriques). Elles sont capables de suspendre des miroirs de taille centimétrique et ont un facteur de qualité mécanique de l’ordre de 500 000.

Machine de tirage de fibres en silice servant aux suspensions monolithiques (fibre et miroir en silice). Ces fibres en silice sont destinées à être utilisée pour les activités optomécaniques du laboratoire (détection du bruit quantique, instabilités paramétriques). Elles sont capables de suspendre des miroirs de taille centimétrique et ont un facteur de qualité mécanique de l’ordre de 500 000.

Banc optique permettant de générer et tester des modes de propagation Hermite-Gauss d’ordre supérieur pour la réduction du bruit thermique (HG(5,5), HG(10,10), etc.). Ces modes de propagation d'ordre supérieur permettent de réduire le bruit thermique dans les futurs détecteurs d'ondes gravitationnelles, ainsi que dans les cavités de référence utilisées par les horloges optiques.

Banc optique permettant de générer et tester des modes de propagation Hermite-Gauss d’ordre supérieur pour la réduction du bruit thermique (HG(5,5), HG(10,10), etc.). Ces modes de propagation d'ordre supérieur permettent de réduire le bruit thermique dans les futurs détecteurs d'ondes gravitationnelles, ainsi que dans les cavités de référence utilisées par les horloges optiques.

Observation de la figure de diffraction d'un space light modulator (SLM), un système permettant d’inscrire une carte de phase sur une matrice à cristaux liquide. Cette matrice rend possible la diffraction de la lumière pour générer des modes d’ordre supérieur.

Observation de la figure de diffraction d'un space light modulator (SLM), un système permettant d’inscrire une carte de phase sur une matrice à cristaux liquide. Cette matrice rend possible la diffraction de la lumière pour générer des modes d’ordre supérieur.

Filtre sismique composé de lames en maraging (alliage d’acier traité thermiquement) permettant de suspendre des miroirs de MIGA, un prototype de détecteur d'ondes gravitationnelles à basse fréquence basé sur l’interférométrie atomique. Ce métal, qui a subi un traitement thermique, a une limite d'élasticité bien plus grande que l'acier standard. Les lames agissent comme des ressorts et le système dans sa globalité amortit le bruit sismique vertical et horizontal.

Filtre sismique composé de lames en maraging (alliage d’acier traité thermiquement) permettant de suspendre des miroirs de MIGA, un prototype de détecteur d'ondes gravitationnelles à basse fréquence basé sur l’interférométrie atomique. Ce métal, qui a subi un traitement thermique, a une limite d'élasticité bien plus grande que l'acier standard. Les lames agissent comme des ressorts et le système dans sa globalité amortit le bruit sismique vertical et horizontal.

Montage optique comprenant deux expériences derrière des protections en salle propre. La première expérience, sur la grande table visible à droite au travers du film plastique, doit être extrêmement propre. La table plus petite au centre devra, elle, être dans une ambiance "non-propre" car elle comportera un miroir dont la surface sera volontairement laissée se salir, de façon à permettre d'enregistrer le signal interférométrique traduisant l'apparition des poussières. Ces expériences sont…

Stabilisation de deux lasers sur un même résonateur à fibre en anneau. L’objectif est de stabiliser la fréquence d’un laser sur le moyen/long terme (d'une seconde à une journée). Le fait de verrouiller deux lasers sur le même interféromètre et de mesurer leur battement fournit une mesure de la température du coeur de la fibre. Ce signal d'erreur, couplé à un contrôle rapide (de l'ordre de la milliseconde) de la température de la fibre permet de stabiliser le résonateur très en dessous du micro…

Réglage de la puissance de deux lasers sur un même résonateur à fibre en anneau. L’objectif est de stabiliser la fréquence d’un laser sur le moyen/long terme (d'une seconde à une journée). Le fait de verrouiller deux lasers sur le même interféromètre et de mesurer leur battement fournit une mesure de la température du coeur de la fibre. Ce signal d'erreur, couplé à un contrôle rapide (de l'ordre de la milliseconde) de la température de la fibre permet de stabiliser le résonateur très en dessous…

Poste de contrôle d'une expérience de stabilisation de deux lasers sur un même résonateur à fibre en anneau. L’objectif est de stabiliser la fréquence d’un laser sur le moyen/long terme (d'une seconde à une journée). Le fait de verrouiller deux lasers sur le même interféromètre et de mesurer leur battement fournit une mesure de la température du coeur de la fibre. Ce signal d'erreur, couplé à un contrôle rapide (de l'ordre de la milliseconde) de la température de la fibre permet de stabiliser…

Miroir sur piezo (pastille ronde sur un socle carré) au sein d'une expérience de mesures de fraction de très faibles flux de lumière diffusés par une optique. Les fils blanc et vert amènent le signal qui déplace le miroir d'avant en arrière et donc module la phase du faisceau envoyé vers l'optique à tester. Le miroir sur piezo est superpoli, il ne doit pas diffuser la lumière, sinon, il va perturber la mesure. Cette expérience est une étape préliminaire à la mission LISA, un interféromètre…

Carte de visualisation infrarouge, utilisée pour rendre visible un faisceau laser infrarouge, au sein d'une expérience de mesures de fraction de très faibles flux de lumière diffusés par une optique. Cette expérience est une étape préliminaire à la mission LISA, un interféromètre géant, composé de trois satellites séparés par des millions de kilomètres. La mesure de phase hétérodyne de LISA pouvant être perturbée par la lumière parasite, et notamment par la lumière diffusée sur les différentes…

Carte de visualisation infrarouge, utilisée pour rendre visible un faisceau laser infrarouge, au sein d'une expérience de mesures de fraction de très faibles flux de lumière diffusés par une optique. Cette expérience est une étape préliminaire à la mission LISA, un interféromètre géant, composé de trois satellites séparés par des millions de kilomètres. La mesure de phase hétérodyne de LISA pouvant être perturbée par la lumière parasite, et notamment par la lumière diffusée sur les différentes…

Carte de visualisation infrarouge, utilisée pour rendre visible un faisceau laser infrarouge, au sein d'une expérience de mesures de fraction de très faibles flux de lumière diffusés par une optique. Cette expérience est une étape préliminaire à la mission LISA, un interféromètre géant, composé de trois satellites séparés par des millions de kilomètres. La mesure de phase hétérodyne de LISA pouvant être perturbée par la lumière parasite, et notamment par la lumière diffusée sur les différentes…

Montage optique comprenant deux expériences. La première permet de mesurer la diffusion liée à la rugosité des optiques (polissage des optiques imparfait). La seconde, au bord de la table en bas de l'image, permet, elle, de mesurer la diffusion de la lumière liée à la présence de poussières. Ces expériences sont des étapes préliminaires à la mission LISA, un interféromètre géant, composé de trois satellites séparés par des millions de kilomètres. La mesure de phase hétérodyne de LISA pouvant…

Optiques d’injection d'un laser de 100 watts dans une cavité optique de finesse 30 000 placée dans l’enceinte à vide au fond. L’enceinte au premier plan contient une cavité de référence de finesse 10 000.

Carte de visualisation infrarouge, utilisée pour rendre visible un faisceau laser infrarouge, au sein d'une expérience de mesures de fraction de très faibles flux de lumière diffusés par une optique. Cette expérience est une étape préliminaire à la mission LISA, un interféromètre géant, composé de trois satellites séparés par des millions de kilomètres. La mesure de phase hétérodyne de LISA pouvant être perturbée par la lumière parasite, et notamment par la lumière diffusée sur les différentes…

Poste de contrôle d'une expérience de mesures de fraction de très faibles flux de lumière diffusés par une optique. La conformité des signaux de contrôle et les signaux de l'interféromètre (en bleu) sont vérifiés. Cette expérience est une étape préliminaire à la mission LISA, un interféromètre géant, composé de trois satellites séparés par des millions de kilomètres. La mesure de phase hétérodyne de LISA pouvant être perturbée par la lumière parasite, et notamment par a lumière diffusée sur les…

Système permettant de mesurer de manière continue la position, la puissance et les fluctuations de puissance du faisceau laser de l'interféromètre Advanced Virgo. Dans ce boîtier sont regroupées quatre photodiodes : deux sont sensibles à la position du faisceau et les deux autres sont sensibles aux fluctuations rapides et très rapides de la puissance optique. Les optiques et le télescope (dans la boîte) permettent d'éclairer l'ensemble de ces photodiodes avec le faisceau incident sur la boîte…

Alignement d'un faisceau laser sur l'axe optique du télescope (quatre montures noires) du système permettant de mesurer de manière continue la position, la puissance et les fluctuations de puissance du faisceau laser de l'interféromètre Advanced Virgo. Quatre photodiodes en aval du télescope sont alignées sur le faisceau qui définit l'axe optique du système. Deux sont sensibles à la position du faisceau et les deux autres le sont aux fluctuations rapides et très rapides de puissance optique…

Système permettant de mesurer de manière continue la position, la puissance et les fluctuations de puissance du faisceau laser de l'interféromètre Advanced Virgo. Dans ce boîtier sont regroupées quatre photodiodes : deux sont sensibles à la position du faisceau et les deux autres sont sensibles aux fluctuations rapides et très rapides de la puissance optique. Les optiques et le télescope (quatre montures noires dans la boîte) permettent d'éclairer l'ensemble de ces photodiodes avec le faisceau…

Système permettant de mesurer de manière continue la position, la puissance et les fluctuations de puissance du faisceau laser de l'interféromètre Advanced Virgo. Dans ce boîtier sont regroupées quatre photodiodes : deux sont sensibles à la position du faisceau et les deux autres sont sensibles aux fluctuations rapides et très rapides de la puissance optique. Les optiques et le télescope permettent d'éclairer l'ensemble de ces photodiodes avec le faisceau incident sur la boîte et de générer un…

Un des séparatrices (au centre) du système permettant de mesurer de manière continue la position, la puissance et les fluctuations de puissance du faisceau laser de l'interféromètre Advanced Virgo. Ces séparatrices répartissent la puissance du faisceau incident sur l’ensemble des photodiodes du système. Dans celui-ci sont regroupées quatre photodiodes permettant de connaître la position exacte du faisceau et ses fluctuations de puissance. Les différentes optiques permettent d'éclairer l…

Amplificateur laser fibré de 100 watts monomode et monofréquence. Ce système sera installé à terme sur l’interféromètre Advanced Virgo. Cet amplificateur est fabriqué conjointement par ALPhANOV (plateforme de recherche laser à Bordeaux) et Azur Light System (ALS).