VERS UNE MEMOIRE QUANTIQUE AVEC DES IONS PIEGES

tel-00430795, version 1 - 9 Nov 2009
164 CHAPITRE 7. ABSORPTION
7.2.2 Mesures d’absorption
Les deux expériences que l’on présente dans ce paragraphe ont permis d’observer le
phénomène d’absorption dans le cristal piégé. En éclairant le cristal avec les deux lasers
de refroidissement et la sonde, et en modulant le laser bleu, il est possible de le mesurer la
profondeur optique en mesurant la transmission de la sonde. On préfère cependant dans une
première approche placer le cristal dans quatre situations d’interaction laser différentes et
d’en observer les effets sur le faisceau sonde. Les quatre temps correspondent aux deux lasers
coupés, à l’un des deux lasers coupé et enfin aux deux lasers présents.
La figure 7.1 fait apparaître une période de l’expérience dans laquelle on observe les quatre
situations dans l’ordre suivant : bleu-rien-infrarouge-infrarouge+bleu. Le signal de référence
correspond à la puissance totale des deux lasers de refroidissement. Les quatre zones ont des
durées de 500 µs (deux paliers courts) et 750 µs (deux paliers longs). On observe des temps
de coupure de 150 µs pour le laser infrarouge et de 300 µs pour le laser bleu, des temps qui
dépendent du waist de ces deux faisceaux et de l’angle du hacheur optique par rapport à
leur direction de propagation et bien évidemment de la vitesse de rotation du hacheur. Ces
temps de coupure sont à comparer aux temps de vie du niveau excité P (7 ns) et du niveau
métastable D (300 ms). Le signal de transmission de la sonde (figure 7.1) est une moyenne
Fig. 7.1 – Signaux de transmission de la sonde et de référence pour quatre situations distinctes
d’interaction laser du cristal d’ions. Les bandes rouge et bleue indiquent la présence
des lasers de refroidissement.
sur 8 traces. Le signal a une valeur moyenne légèrement supérieure à 1 V, et il est globalement
constant excepté dans une des quatre zones où sa valeur chute de 1.5 mV.