Activités Temps-Fréquence :
Effectif : 7dont : 5 permanents, 2 non-permanents
VALBONNE, France
Analyses de données :
Transfert de temps sol-espace, optique-laser en espace libre
Transfert de temps sol-sol entre observatoires géodésiques
Comportement d'horloges/oscillateurs spatiaux pour la navigation : OUS DORIS sur les satellites Jason & Oscillateur de LRO (mission lunaire NASA)
Webservice T2L2 à l'OCA: http://www.geoazur.fr/t2l2/en/data/v4/
Analyse des données GNSS à l'Observatoire de Grasse (Calern), suivi de l'échelle de temps locale
R&D :
Conception d'instruments de chronométrie
Conception d'instruments de distribution de signaux temps fréquence
Télémétrie par laser
Transfert de temps par laser
Télécom optique en espace libre
Campagnes :
Transfert de temps, en Europe et vers la Chine.
Etalonnage de techniques sol : GNSS, Télémétrie laser, Transfert de temps
Télécom optique
Contribution à :
Instrument spatial : Time Transfer by Laser Link, T2L2
Réseau géodésique laser : International Laser Ranging Service, ILRS
Programme INSU/CSAA : GRAM
Projet Télécom optique : DOMINO
Collaborations à l'international :
NASA-Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland, US
Expertise :
- Oscillateurs
- Oscillateurs et synthèse RF et micro-onde
- Technologies piézoélectriques
- Oscillateurs disciplinés• Design électronique de Synthèse de fréquence faible bruit VCXO
Utilisateur d'oscillateurs au rubidium Rb asservi sur GPS
- Oscillateurs optiques, lasers
- Sources laser• Utilisateur de source laser à diode @ 1550 nm (télécom)
Développement de laser Nd:Yag Néodyme YAG pompé par flash. picoseconde. Energie 500 mJ. blocage de mode : Acousto optique, Colorant, Semi-conducteur Utilisateur de laser pulsé picoseconde pompé par diode : cavité laser asservie sur référence de fréquence @ 100 MHz
- Sources laser• Utilisateur de source laser à diode @ 1550 nm (télécom)
- Oscillateurs et synthèse RF et micro-onde
- Références atomiques
- Horloges micro-ondes et sous-systèmes associés
- Horloges à jet thermique• Utilisateur et d'étalon de fréquence commercial HP5071A (2 horloges sur le site instrumenté de l'OCA-Calern)
- Masers• Utilisateur d'un maser à hydrogène commercial T4 science. référence de temps et de fréquence du laboratoire TF de l'OCA
- Horloges micro-ondes et sous-systèmes associés
- Synchronisation, transfert de fréquence et échelles de temps
- Liens micro-ondes
- GNSS• Analyses croisées entre solutions de transferts de temps sol-sol par optique-laser et par GPS (solutions iPPP)
Utilisateur de systèmes TF GPS (GTR50) - Systèmes à deux voies• Utilisateur d'un système TWSTFT basé sur un modem Satre. Controle à distance du H-maser du labo TF OCA sur UTC OP par TWSTFT
- Liens filaires• Design de systèmes de distribution (fréquence et temps) contrôlé (sub-picoseconde)
- GNSS• Analyses croisées entre solutions de transferts de temps sol-sol par optique-laser et par GPS (solutions iPPP)
- Liens optiques en espace libre
- Liens optiques impulsionnels en espace libre• Transfert de temps T2L2 (9 ans de mission spatiale. analyses, expériences sol, applications en géodésie/navigation et physique fondamentale)
Coopération (simulations) sur le transfert de temps sol-espace pour l'instrument optique-laser ELT sur l'ISS (ACES/Pharao) - Liens optiques continus en espace libre• Télécom optique sur satellite et au sol
Analyse de la turbulence atmosphérique sur lien optique en espace libre
- Liens optiques impulsionnels en espace libre• Transfert de temps T2L2 (9 ans de mission spatiale. analyses, expériences sol, applications en géodésie/navigation et physique fondamentale)
- Échelles de temps• Suivi par Two-Way, calibrations (laser et GNSS) de l'échelle de temps locale à l'Observatoire de Grasse (Calern).
Echelle locale instrumentale
Projet européen, en cours (2017-2018) d'établissement d'une échelle de temps basée sur des h-maser en Europe, reliés par lien laser spatial T2L2
- Liens micro-ondes
- Méthodes spécifiques de métrologie temps-fréquence
- Étude des bruits
- Bruit de phase, PLL• Développement d'instruments de mesure de bruits par dateur d'événements
- Stabilité court à long terme• Caractérisation de la stabilité d'Oscillateurs spatiaux, suivis par télémétrie laser (T2L2 en 2-way et LRO autour de la Lune en 1-way), sur le court terme (1 seconde a 1000 s) et sur le long terme (plusieurs mois et années).
- Étude des effets systématiques, Exactitude, Étalonnage
- Effets systématiques affectant les techniques de transfert• Caractérisation des bias et systématismes dans la technique de transfert de temps par télémétrie laser, au sein d'observatoires géodésiques (Grasse, Angleterre, Chine)
- Chronométrie
- Étude des bruits
- Techniques pour la métrologie temps-fréquence et applications
- Électronique
- Électronique analogique• Amplification linéaire faible bruit
PLL - Électronique numérique• Electronique numérique rapide (DC-25 GHz)
FPGA
- Électronique analogique• Amplification linéaire faible bruit
- Optique
- Optique guidée, fibres optiques spéciales• Utilisateur de fibre à gradient d'indice à étendu géométrique élevée (couplage de source à travers l'atmosphere)
- Photodétecteurs haute sensibilité, faible bruit• Design électronique de diode à avalanche rapide Si Silicium ou InGaAs Indium gallium arsenide en mode Geiger
Design électronique de diode à avalanche en mode gain faible bruit - Contrôle des caractéristiques du faisceau optique• Utilisateur de modulateur optique d'amplitude rapide (DC-25 GHz)
- Capteurs
- Capteurs de pression
- Électronique
Secteurs Connectés :
- Science fondamentale
- Métrologie fondamentale• Comparaisons, en exactitude et en stabilités, des liens sol-sol optique laser (T2L2) et différentes solutions GPS entre observatoires géodésiques. en Europe et Chine.
- Tests des lois fondamentales de la physique• Mise en oeuvre de test(s) de la relativité générale : biais de fréquence spatial ou sol d'une part, et isotropie de la vitesse de la lumière sol-espace, avec données de télémétrie laser et transfert de temps.
- Positionnement et navigation
- Positionnement par satellite, GNSS• Applications du transfert de temps par laser spatial (T2L2) à la navigation sur Jason-2 avec le logiciel de bord DIODE
- Suivi des sondes dans le système solaire• Applications du transfert de temps par laser spatial à la navigation de la sonde LRO autour de la Lune (tirs laser en 1-way et monitoring de l'oscillateur spatial)
Proposition de projets de transfert de temps dans le système solaire
- Synchronisation de réseaux
- Télécommunications• Télécom optique en espace libre. démonstration de transfert de données espace-sol : NICT (Japon). NASA (USA). DLR (Allemagne)
- Environnement et santé
- Géosciences (géodésie, géophysique)• Applications du transfert de temps par laser libre (T2L2 et télémétrie 1-way) à la synchronisation des stations laser mondiales (35 stations) sur l'UTC, et au suivi de l'oscillateur DORIS/Jason-2. étude des conséquences sur l'amélioration du positionnement (techniques laser et DORIS) et le repère de référence terrestre international, ITRF.
Réseau FIRST-TF
Contact(s) FIRST-TF :