Les thèmes abordés pendant ces cours devraient porter sur :
- Les bases de l’interférométrie laser, l’interféromètre de Michelson
- L’interférométrie hétérodyne : avantages et inconvénients
- L’interférométrie retardée : intérêt et limites
- Principe de la mesure de LISA : effet de l’OG sur la phase laser, des mesures interférométriques à l’amplitude de l’onde gravitationnelle, dimensionnement général …
- Design et dimensionnement d’une chaine LISA pour la mesure de phase d’un signal optique hétérodyne.
- Similitudes et différences entre détecteurs sol et spatiaux
- Traitement du signal et caractérisation spectrale des bruits, bruits de quantification
- Caractérisation des systèmes asservis, principe du verrouillage en phase des lasers, de la boucle d’asservissement d’attitude du satellite, …
- Les principales sources de bruits de mesure :
—> optique : laser (fréquence, amplitude), bruit de photons, pression de radiation, lumière parasite, polarisation, qualité optique du télescope, …
—> électronique : bruits dans les amplificateurs (Johnson, dérive thermiques, etc), stabilité des références de tension, bruit de phase des oscillateurs et composants RF, …
—> mécanique : thermo-élasticité, déformations mécaniques, alignements
—> stabilité de pointage : couplage pointage - bruit de chemin optique, effets des désalignements, etc. - Choix du profil mission (orbites) de LISA, contraintes d’effet Doppler, de telecommunication avec la Terre, …
- Perturbations gravitationnelles internes et externes
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La problématique de l’acquisition initiale des signaux optiques de la constellation
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L’expérience de LISA Pathfinder :
—> les principaux résultats
—> ce qui a été démontré
—> ce qui n’a pas été démontré …
—> le retour d’expérience (opérations, analyse, hardware)
—> ce qu’on sait du déroulé des intégrations et des tests, les bancs et SCOE de mesures -
Les activités de R&D en France et en Europe pour LISA
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Les ‘règles de l’art’ pour faire un banc interférométrique ultra-stable, les démons du mHz …
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Un peu de vocabulaire et les bonnes pratiques du spatial : Phases A à F, AIVT, TRL, ECSS, PA/QA, Qualifications et Acceptance Tests, ...
Le programme exact est en cours de mise en place. Le premier jour devrait être consacré aux connaissances générales 'de base' (méthodes interférométriques, organisation d'un projet spatial, etc.). Le deuxième jour sera plus spécifiquement orienté vers LISA et ses spécificités.
