Enseignants : cours: Pierre Cladé (LKB, ENS, SU), TD: Mathieu Manceau (LPL, Sorbonne Paris, Nord), TP: Bérengère Argence (LKB, SU)
Maitriser l’analyse physique et statistique des signaux et du bruit. Connaitre les principaux bruits fondamentaux et les méthodes pour améliorer le rapport signal à bruit. Savoir analyser, interpréter et présenter un résultat de mesure.
- Statistiques
- variable aléatoire continue et discrète
- quelques lois usuelles
- estimateurs
- vraissemblance
- méthode de Monte-Carlo
- ajustement, variable aléatoire multi-dimensionnelle, sensibilité
- Caractériser le bruit
- processus aléatoire à temps discret: variable d’Allan
- processus aléatoire à temps continu:
notion d’ergodicité- corrélation- densité spectrale de puissance
les principaux bruits fondamentaux
méthodes pour améliorer le rapport signal sur bruit
- Travaux pratiques (3 séances de 4h)
- Analyse spectrale : manipulation d’un analyseur de spectre, détermination de la bande passante d’un filtre et mesure de la densité spectrale du bruit d’une photodiode éclairée par la lumière.
- Bruit de phase d’une fibre optique : transport d’une fréquence optique stable dans une fibre optique monomode, extraction du bruit de phase à partir du signal de battement en fréquence entre un faisceau laser de référence et un autre faisceau laser rétro réfléchi dans une fibre optique de 20 m. Les deux faisceaux lasers sont issus d’une diode laser, ils sont décalés en fréquence à l’aide d’un double passage dans un modulateur acouto-optique. Etude et contrôle du bruit de phase.
- Détection par effet mirage : Mesure de la déviation d’un faisceau laser induite par un gradient d’indice. Ce gradient résulte d’une variation locale de la température. La mesure est réalisée à l’aide d’une détection synchrone, elle permet de déterminer la longueur de diffusion thermique de l’huile de paraffine et le profil d’une surface.
