Brevet FR2877430A1 — publié le 20060505

PROCEDE ET APPAREIL DE MESURE DE VITESSE DE ROTATION PAR INTERFEROMETRIE ATOMIQUE La présente invention concerne des perfection- nements apportés dans le domaine de la mesure, par interférométrie atomique, de la vitesse d'une rotation subie par un système. Dans ce qui suit, on fera appel, en fonction des contextes, à l'aspect corpusculaire de l'atome ("atome") ou à l'aspect ondulatoire de l'atome ("onde atomique). Il est connu de constituer des capteurs inertiels (gravimètres, accéléromètres, gyromètres) à ondes de matière utilisant l'interférométrie et mettant en oeuvre des manipulations de bouffées d'ondes atomiques ou séparatrices, telles par exemple des transitions Raman, pour réaliser une séparation de faisceaux d'atomes. Le document FR 2 826 446 auquel on pourra se référer, ainsi que les documents US 5 274 231 et US 5 274 232, fournissent des informations sur le fonctionnement d'un tel appareil mettant en oeuvre des transitions Raman générées par des paires de faisceaux laser. Les appareils, et notamment les gyromètres, ainsi constitués présentent une très grande sensibilité et une très grande stabilité dans le temps. Pour ce qui est plus particulièrement des mesures gyrométriques, les figures lA et 1B des dessins annexés (dans lesquelles on se réfère à un espace tridimensionnel défini par trois axes mutuellement perpendiculaire Ox, Oy, Oz) schématisent, respectivement en représentation tridimensionnelle et en projection plane dans le plan Ox, Oy, le procédé connu comprenant les étapes consistant à : - émettre en 1 des bouffées d'atomes lents suivant une trajectoire balistique TR contenue dans un plan Ox, Oz dans un espace sous vide, - émettre trois paires de faisceaux laser F1, F2, F3 deux à deux opposés, parallèles à une direction Oy et localement transverses (sensiblement perpendiculaires dans l'exemple illustré) à la trajectoire des atomes pour provoquer des interactions successives avec les atomes provoquant des séparatrices du type transitions Raman sur le faisceau d'atomes, les interactions étant successivement. É une première transition Raman (interaction dite nn/2) créée par la paire de faisceaux laser F1 et propre à provoquer une séparation spatiale des atomes en deux paquets d'ondes respectivement suivant deux trajets TRI, TR2 divergents, É une deuxième transition Raman (interaction dite n) créée par la paire de faisceaux laser F2 et propre à générer un effet miroir et à ramener les deux trajets d'atomes l'un vers l'autre respectivement selon deux trajets TRI', TR2' convergents, et É une troisième transition Raman (interaction dite n/2) créée par la paire de faisceaux F3 et propre à faire interférer les deux paquets d'ondes atomiques et à les diriger vers deux sorties respectives, - et détecter en 2 l'état interne des atomes de l'interférence. Cette configuration de base présente: - une sensibilité à la composante SZZ de rotation suivant l'axe Oz, sensibilité qui est proportionnelle à l'aire orientée incluse entre les deux bras de l'interféromètre, comme schématisé par la zone hachurée 3 sur la projection plane illustrée à la figure 1B; dans le :3 cas où les séparatrices sont réalisées à l'aide de transitions optiques (un ou deux photons) de vecteur parallèle à l'axe Oy, le déphasage des ondes atomiques en 2 entre les deux bras de sortie de l'interféromètre s'écrit: Al) = 2.keff.Qz.vx.T2 (T étant l'intervalle de temps entre les interactions Raman, vx étant la composante de vitesse des atomes selon l'axe Ox) ; et - une sensibilité à la composante ay de l'accélération suivant l'axe Oy; le déphasage entre les bras de l'interféromètre s'écrit: kef f. a. T2 La distinction entre les contributions de la rotation et de l'accélération est obtenue en mettant en oeuvre deux circulations d'atomes de sens inverses sur deux trajectoires superposées et inverses, grâce à l'utilisation de deux bouffées d'atomes contra-propageantes. Egalement, cet agencement: à deux sources donne accès aux deux composantes Q, et ç4 de rotation d'axes parallèles aux axes Oy et Oz respectivement. Toutefois, ce procédé connu pose plusieurs problèmes. Tout d'abord, les architectures mises en oeuvre 25 sont très sensibles (trop sensibles) aux accélérations. En outre, la seconde architecture précitée nécessite la mise en oeuvre de deux sources (dites "boules") pour s'affranchir des effets des accélérations et fournir les seules informations de vitesse de rotation. Enfin, ces configurations connues ne sont pas sensibles à la composante S2;{ de la rotation d'axe Ox si les interactions n/2 sont symétriques par rapport à l'interaction it, laquelle doit correspondre à l'apogée des trajectoires des atomes (cas représenté à la figure 1). Or, la connaissance de cette troisième composante QX de rotation d'axe Ox est essentielle pour la réalisation, en conjonction avec les composantes de rotation d'axes Oy et Oz, d'un système de mesure inertielle dans l'espace. L'invention a donc pour but de proposer des moyens (procédé et appareil) propres à fournir une information représentative de la composante Cà. de la rotation d'axe Ox, tout en faisant appel à cette fin à des moyens aussi peu contraignants que possible et plus simples que ceux mis en uvre dans les configurations connues, notamment pour ce qui est de l'émission des bouffées d'atomes lents et la génération des séparatrices. A ces fins, selon un premier de ses aspects, l'invention propose un procédé de mesure de grandeurs inertielles par interférométrie atomique, consistant à : - émettre des bouffées d'atomes lents suivant une trajectoire balistique dans un espace sous vide, - manipuler de façon cohérente les atomes en plusieurs emplacements de leur trajectoire, les manipulations ou séparatrices étant successivement au moins: É une première séparatrice propre à provoquer une séparation spatiale des atomes en deux paquets d'ondes atomiques suivant respectivement deux trajets divergents, É au moins une autre séparatrice propre à engendrer un effet miroir pour ramener les deux paquets d'ondes atomiques l'un vers l'autre respectivement selon deux trajets convergents, et É une dernière séparatrice propre à faire interférer les deux paquets d'ondes atomiques et à les diriger vers deux sorties respectives, - et détecter les états des atomes résultant de l'interférence, lequel procédé se caractérise, conformément à l'invention, en ce que: - en présence d'un champ d'accélération continue, on émet les bouffées d'atomes lents à partir d'une source unique sensiblement selon la direction de l'accélération continue et à contresens de celle-ci, de manière que les atomes émis retombent, sous l'action de cette accélération continue, sensiblement selon leur direction d'émission et en sens inverse, et - on manipule de façon cohérente les atomes en 4+2 mn (avec m = 2 ou 3 et n nombre entier naturel >_ 0) emplacements successifs de leur trajectoire, les manipulations ou séparatrices étant successivement au moins. É la susdite première séparatrice (interaction n/2) propre à séparer les atomes en deux paquets d'ondes atomiques selon respectivement deux trajets divergents, É au moins une deuxième séparatrice propre à provoquer un premier effet miroir (interaction n) et à rendre les deux trajectoires d'abord convergentes, puis divergentes, É au moins une troisième séparatrice propre à 25 provoquer un second effet miroir (interaction n) et à rendre convergentes les deux trajectoires, et É la susdite dernière séparatrice (interaction n/2) propre à faire interférer les deux paquets d'ondes atomiques et à les diriger vers les deux susdites sorties respectives, la durée entre les deux séparatrices centrales étant un multiple entier de la durée entre respectivement deux séparatrices extrêmes. La mise en uvre du procédé conforme à l'invention conduit à une configuration qui ne dépend pas de la vitesse verticale des atomes, mais qui dépend uniquement de l'accélération continue I', du temps T entre les deux premières séparatrices et de l'aire comprise entre les deux bras de sortie de l'interféromètre (laquelle est fonction de la composante de la vitesse de rotation d'axe Ox). Ainsi, la configuration conforme à l'invention est insensible aux composantes d'accélération et n'est sensible qu'à la seule composante Q de la rotation d'axe Ox perpendiculaire à la fois à l'axe Oz d'émission des atomes et à l'axe Oy d'action de la manipulation cohérente. Au surplus, le résultat obtenu par le procédé 15 selon l'invention ne présente pas de sensibilité aux accélérations continues. Enfin, le fait d'émettre les bouffées d'atomes lents sur une trajectoire parallèle à la direction de l'accélération continue, puis à les laisser revenir sur la même trajectoire en sens inverse sous l'action de cette accélération continue permet de ne mettre en uvre qu'une seule source (ou boule) de bouffées d'atomes lents: on économise donc, par rapport aux procédés connus à deux faisceaux d'atomes dirigés en sens inverses, une source de bouffées d'atomes lents: ceci représente une économie financière notable, ainsi qu'un gain de place et de poids significatifs. Les séparatrices pourraient certes être générées de différentes manières: transitions optiques à un ou deux photons, réseaux de diffraction à fentes, Toutefois, la manière 1.a plus simple, compte tenu de l'expérience acquise dans cette voie à travers les configurations connues, consiste à utiliser des transitions optiques générées à l'aide de faisceaux laser qui engendrent des séparatrices du types transitions Raman. Ainsi, dans un mode de mise oeuvre préféré, pour manipuler de façon cohérente les bouffées d'atomes lents on émet 4+2 mn (avec m = 2 ou 3 et n 0) paires de faisceaux laser opposés et localement sensiblement perpendiculaires à la trajectoire des atomes (faisceaux laser parallèles à l'axe Oy) pour provoquer avec ceux-ci des interactions successives et, dans ce cas, les séparatrices créées par ces interactions sont des transitions Raman stimulées. De façon concrète et simple, on a recours à 4 (n=0) paires de faisceaux laser. Dans ce cas, le déphasage des ondes atomiques entre les deux bras de sortie de l'interféromètre s'écrit: Oc1 = 3/32 keff.F.T3.S2x avec keff =k1 -k2 k1 et k2 étant les vecteurs d'onde associés aux deux 20 lasers contrapropageants. Pour simplifier la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, on regroupe les paires de faisceaux laser propres à créer les première et quatrième transitions Raman (interactions n/2) et on regroupe les paires de faisceaux laser propres à créer les deuxième et troisième transitions Raman (interactions n). En outre, on peut avantageusement faire en sorte de synchroniser l'émission des bouffées d'atomes lents de manière qu'un paquet d'atomes émis se déplaçant à contresens de l'accélération continue et qu'un paquet d'atomes rappelé par l'accélération et se déplaçant dans le sens de l'accélération continue se croisent exactement en regard d'une paire de faisceaux laser et d'utiliser alors une seule paire de faisceaux laser assurant simultanément les fonctions des deux paires de faisceaux laser propres à créer les première et quatrième transitions Raman (interactions nt/2) et une seule paire de faisceaux laser assurant simultanément les fonctions des deux paires de faisceaux laser propres à créer les deuxième et troisième transitions Raman (interactions it). Dans une mise en oeuvre pratique de l'invention, le 10 champ d'accélération continue est un champ gravitationnel, et notamment est le champ gravitationnel terrestre (pesanteur g). Dans ce dernier cas, le déphasage s'écrit: = 3/32.keff. xÉg.T3 La valeur du facteur d'échelle dépend de la 15 pesanteur g. Selon un second de ses aspects, l'invention propose un appareil de mesure de grandeurs inertielles par interférométrie atomique pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, comprenant - au moins une source d'émission de bouffées d'atomes lents dans un espace sous vide émettant des bouffées d'atomes lents sur au moins une trajectoire balistique, - des moyens de manipulation cohérente des atomes en plusieurs emplacements de leur trajectoire, les manipulations ou séparatrices étant successivement au moins: É une première séparatrice (interaction n/2) pour provoquer une séparation spatiale des atomes en deux paquets d'ondes atomiques suivant respectivement deux trajets divergents, É au moins une autre séparatrice (interaction 7t) propre à générer un effet miroir et à ramener les deux paquets d'ondes atomiques l'un vers l'autre respectivement selon deux trajets convergents, et É une dernière séparatrice (interaction n/2) propre à faire interférer les deux paquets d'ondes 5 atomiques et à les diriger vers deux sorties respectives, - et des moyens de détection sensibles à l'état des atomes résultant de l'interférence, lequel appareil, étant agencé conformément à l'invention, se caractérise en ce que, l'appareil étant situé dans un 10 champ d'accélération continue: - la source d'émission des bouffées d'atomes lents est unique et agencée pour que les bouffées d'atomes lents soient émises sensiblement selon la direction de l'accélération continue et à contresens de celle-ci, de manière que les atomes émis retombent, sous l'action de cette accélération continue, sensiblement selon leur direction d'émission et en sens inverse; et - les moyens de manipulation cohérente des atomes agissent en 4+2 mn (avec m = 2 ou 3 et n ? 0) emplacements successifs de ladite trajectoire des atomes, les manipulations ou séparatrices successives étant successivement au moins: É la susdite première séparatrice (interaction n/2) pour séparer les deux paquets d'ondes atomiques 25 respectivement selon deux trajets divergents, É au moins une deuxième séparatrice propre à provoquer un premier effet miroir (interaction n) et à rendre les deux trajets d'abord convergents, puis divergents, É au moins une troisième séparatrice propre à provoquer un second effet miroir (interaction n) et à rendre convergents les deux trajets, et É la susdite dernière séparatrice (interaction 7t/2) propre à faire interférer les deux paquets d'ondes atomiques et à les diriger vers les deux susdites sorties respectives, la durée entre les deux séparatrices centrales étant double de la durée entre respectivement deux séparatrices extrêmes, et - les moyens de détection sont propres à détecter la variation de l'état des atomes qui est représentative d'une rotation d'axe Ox perpendiculaire à la fois à l'axe Oz d'émission des atomes et à l'axe Oy d'action des moyens de manipulation cohérente des atomes. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit de certains modes de réalisation préférés donnés uniquement à titre d'exemples nullement limitatifs. Dans cette description, on se réfère aux dessins annexés sur lesquels: - les figures lA et 1B sont des représentations schématiques illustrant le procédé de base de l'état de la 20 technique; - les figures 2A et 2B sont des représentations schématiques illustrant les dispositions qui sont à la base du procédé conforme à l'invention et permettant de mieux faire comprendre ledit procédé conforme à l'invention; - la figure 3A est une représentation schématique illustrant le procédé conforme à l'invention; - la figure 3B est une représentation schématique, analogue à celle de la figure 3A, illustrant une mise en 30 uvre préférée du procédé de l'invention; et - les figures 4 et 5 sont des représentations schématiques, analogues à celle de la figure 2B, obtenues pour des trajectoires développées pour des valeurs particulières des paramètres m et n (respectivement m = 3, n = 1 et m = 2, n = 1). On se réfère tout d'abord aux figures 2A et 2B pour mieux faire comprendre les dispositions qui sont à la base du procédé conforme à l'invention. Pour la mesure de grandeurs inertielles par interférométrie atomique, on a recours à un nombre accru, par rapport au procédé de l'état de la technique, de manipulations cohérentes des atomes en un nombre accru d'emplacements de leur trajec- toire. Plus précisément, comme illustré sur la figure 2A en trois dimensions (dessinée dans le cas où n = 0 pour simplifier le dessin et le rendre plus clair), on manipule de façon cohérente les atomes en 4+2 mn (avec m = 2 ou 3 et n entier naturel >_ 0) emplacements successifs de leur trajectoire tr, les manipulations ou séparatrices (schématisées par des paires de flèches transversales à la trajectoire) étant successivement au moins: É la susdite première séparatrice (interaction n/2) propre à séparer les atomes en deux paquets d'ondes 20 atomiques selon respectivement deux trajets tri, tr2 divergents, É au moins une deuxième séparatrice propre à provoquer un premier effet miroir (interaction i) et à rendre les deux trajets tri', tr2' d'abord convergents, puis divergents après leur croisement qui intervient aux apogées (en A) respectives des trajets, É au moins une troisième séparatrice propre à provoquer un second effet miroir (interaction n) et à rendre convergents les deux trajets tri", tr2", 30 É enfin, la susdite dernière séparatrice (interaction n/2) propre à faire interférer les deux paquets d'ondes atomiques et à les diriger vers les deux susdites sorties respectives de l'interféromètre. La variation de l'état des atomes sur les deux sorties est détectée en 2. La durée (ici égale à 2T) entre les deux séparatrices centrales est un multiple entier (ici double) de la durée T entre respectivement deux séparatrices extrêmes, comme visible sur la figure 23 qui illustre la projection de la trajectoire sur le plan Ox, Oy. La valeur 2 ou 3 du paramètre m est choisie par l'homme du métier en fonction du compromis souhaité entre la sensibilité et le temps. Pour n = 2, le nombre des interactions est 4+4n (meilleure sensibilité, mais temps accru) et, pour n = 3, le nombre des interactions est 4+6n (la sensibilité est moindre, mais le temps est réduit). Comme représenté sur la figure 2B (elle aussi dessinée dans la configuration où n = 0), les deux aires orientées 31, 32 délimitées par la projection plane de la trajectoire des atomes sur le plan Ox, Oy sont identiques, mais d'orientations inverses. La configuration représentée à la figure 2A est donc insensible aux composantes de rotation d'axes Oy et Oz. Par contre l'aire orientée 4, située dans un plan parallèle au plan Oy, Oz, montrée schématiquement à la figure 2A fait comprendre que cette configuration est sensible à la composante de rotation d'axe Ox. Ce type de configuration permet donc d'obtenir 25 l'information de rotation d'axe Ox souhaitée conformément au but de l'invention. Toutefois, cette configuration est sensible aux accélérations. Pour que le système ainsi agencé soit insensible aux accélérations, il est nécessaire de le doubler (cet agencement n'est pas illustré) et de prévoir deux sources d'atomes opposées émettant des bouffées d'atomes contrapropageantes sur des trajectoires superposées et inverses. Cependant, l'inconvénient d'un tel agencement réside dans la mise en oeuvre de deux sources d'atomes, solution qui est coûteuse, complexe et encombrante. Pour résoudre ces difficultés, l'invention propose de mettre en oeuvre, conjointement avec les dispositions qui viennent d'être exposées en regard de la figure 2A, les dispositions additionnelles qui suivent. On se place en présence d'un champ d'accélération continue F, qui en pratique peut être un champ gravitationnel, notamment le champ gravitationnel terrestre (pesanteur g). Comme montré à la figure 3A, en présence de ce champ d'accélération continue F, on émet les bouffées d'atomes lents à partir d'une source 1 unique sensiblement selon la direction de l'accélération continue F et à contresens de celle-ci, de manière que les atomes émis retombent, sous l'action de cette accélération continue, sensiblement selon leur direction d'émission et en sens inverse. Cette disposition peut être considérée comme équivalente à un repliement de la configuration de la figure 2A sur elle-même (aplatissement de la trajectoire des atomes) et ainsi la représentation de la figure 3A peut être assimilée à la trajectoire de la figure 2A vue selon l'axe Ox. C'est alors sur les atomes ainsi émis qu'on effectue les manipulations cohérentes exposées plus haut en 4+2 mn (avec m = 2 ou 3 et n 0) emplacements successifs de leur trajectoire tr, les manipulations ou séparatrices étant successivement au moins: É la susdite première séparatrice (interaction n/2) propre à séparer les atomes en deux paquets d'ondes atomiques selon respectivement deux trajets tri, tr2 divergents, É au moins une deuxième séparatrice propre à provoquer un premier effet miroir (interaction n) et à rendre les deux trajets tri', tr2' d'abord convergents, puis divergents après leur croisement qui intervient aux apogées (en A) respectives de ces trajets, É au moins une troisième séparatrice propre à provoquer un second effet miroir (interaction 7L) et à rendre convergents les deux trajets tri", tr2", et É la susdite dernière séparatrice (interaction nt/2) propre à faire interférer les deux paquets d'ondes atomiques et à les diriger vers les deux susdites sorties respectives. La durée entre les deux séparatrices centrales est un multiple entier de la durée T entre respectivement deux 15 séparatrices extrêmes. La mise en uvre du procédé conforme à l'invention conduit à une configuration qui ne dépend pas de la vitesse verticale des atomes, mais qui dépend uniquement de l'accélération continue F (g dans le cas du champ gravitationnel terrestre), du temps T entre les séparatrices et de l'aire comprise entre les deux bras de sortie de l'interféromètre (laquelle est fonction de la composante de la rotation d'axe Ox). Ainsi, la configuration conforme à l'invention est insensible aux composantes d'accélération selon les axes Oy et Oz et n'est sensible qu'à la seule composante Q de la rotation d'axe Ox perpendiculaire à la fois à l'axe Oz d'émission des atomes et à l'axe Oy d'action de la manipulation cohérente. Les séparatrices peuvent être générées de différentes manières: transitions optiques à un ou deux photons, réseaux de diffraction à fentes, .... Toutefois, la manière la plus simple, compte tenu de l'expérience acquise dans cette voie à travers les configurations connues, consiste à utiliser des transitions optiques générées à l'aide de faisceaux laser qui engendrent des séparatrices du type transitions Raman. Ainsi, dans un mode de mise oeuvre préféré, pour manipuler de façon cohérente les bouffées d'atomes lents on émet 4+2 mn (avec m = 2 ou 3 et n 0) paires de faisceaux laser opposés et localement sensiblement perpendiculaires à la trajectoire des atomes (faisceaux laser parallèles à l'axe Oy) pour provoquer avec ceux-ci des interactions successives et, dans ce cas, les séparatrices créées par ces interactions sont des transitions Raman stimulées. Dans un mode de réalisation concret et simple qui est actuellement préféré, on a recours à 4 (n = 0) paires de faisceaux laser comme illustré à la figure 3A sur laquelle les paires de faisceaux laser face à face sont schématisées par des flèches fi à f4. Dans ce cas, le déphasage des ondes atomiques 20 entre les deux bras de sortie de l'interféromètre s'écrit. = 3/32 keff.F.T3.S2x Compte tenu de l'identité des points d'action des faisceaux laser sur le trajet montant et sur le trajet descendant des atomes, il est possible d'envisager une simplification de la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention en regroupant, comme illustré à la figure 3A, les paires de faisceaux laser fi et f4 propres à créer les première et quatrième transitions Raman (interactions 7f/2) et on regroupe les paires de faisceaux laser f2 et f3 propres à créer les deuxième et troisième transitions Raman (interactions n). En outre, on peut avantageusement faire en sorte de synchroniser l'émission des paquets d'atomes lents de manière qu'un paquet d'atomes émis se déplaçant à contresens de l'accélération continue t' et qu'un paquet 5 d'atomes rappelé par l'accélération et se déplaçant dans le sens de l'accélération continue F se croisent exactement en regard d'une paire de faisceaux laser. Comme illustré à la figure 3B, on peut alors n'utiliser qu'une seule paire de faisceaux laser fll assurant simultanément les fonctions des deux paires de faisceaux laser fi et f4 propres à créer les première et quatrième transitions Raman (interactions n/2) et une seule paire de faisceaux laser f12 assurant simultanément les fonctions des deux paires de faisceaux laser f2 et f3 propres à créer les deuxième et troisième transitions Raman (interactions 7t). Toutefois, on peut envisager, au prix d'une complexité accrue des moyens mis en oeuvre, de choisir m = 3 et n = 1, c'est-à-dire de faire intervenir 10 interactions successives, à savoir. une interaction n/2 initiale suivie immédiatement d'une interaction i; après un temps T, trois interactions ir; après un temps 2T, trois interactions 71; enfin après un temps T, une interaction n, suivie immédiatement d'une interaction n/2. La projection en plan, dans le cas d'une trajectoire développée comparable à celle illustrée à la figure 2B, est montrée à la figure 4. De même, il est envisageable de choisir m = 2 et n = 1, c'est-à-dire de faire intervenir 8 interactions successives, à savoir une interaction n/2 initiale 30 suivie immédiatement d'une interaction it; après un temps T, deux interactions n; après un temps 6T (temps accru du fait que les trajectoires sont moins convergentes), deux 1.7 interactions 7C; enfin après un temps T, une interaction it suivie immédiatement d'une interaction t/2. La projection en plan, dans le cas d'une trajectoire développée comparable à celle illustrée à la figure 2B, est montrée à la figure 5. Grâce aux dispositions conformes à l'invention qui viennent d'être exposées, on est apte à mesurer la composante de rotation d'axe Ox sans influence des accélérations et avec une très grande sensibilité, tout en mettant en oeuvre un matériel simplifié ne faisant appel qu'à une seule source (ou boule) d'atomes lents et à deux paires de faisceaux laser associées à des moyens de synchronisation de l'émission des bouffées d'atomes lents. Pour ce qui est de la constitution des matériels à mettre en oeuvre dans l'appareil conforme à l'invention (source ou boule d'émission d'atomes lents, générateur de faisceaux laser, détecteur du déphasage des ondes atomiques, ...), on pourra faire appel à toute solution technique connue de l'homme du métier. REVENDICATIONS 1. Procédé de mesure de grandeurs inertielles par interférométrie atomique, consistant à : - émettre (en 1) des bouffées d'atomes lents suivant une trajectoire balistique (tr) dans un espace sous vide, manipuler de façon cohérente les atomes en plusieurs emplacements de leur trajectoire, les manipulations ou séparatrices étant successivement au moins: É une première séparatrice (interaction nn/2) propre à provoquer une séparation spatiale des atomes en deux paquets d'ondes atomiques suivant respectivement deux trajets divergents, É au moins une autre séparatrice (interaction it) propre à engendrer un effet miroir pour ramener les deux paquets d'ondes atomiques l'un vers l'autre respectivement selon deux trajets convergents, et É une dernière séparatrice (interaction nt/2) propre à faire interférer les deux paquets d'ondes atomiques et à les diriger vers deux sorties respectives, - et détecter (en 2) les états des atomes résultant de l'interférence, caractérisé en ce que: - en présence d'un champ d'accélération continue (r), on émet les bouffées d'atomes lents à partir d'une source (1) unique sensiblement selon la direction de l'accélération continue (F) et à contresens de celle-ci, de manière que les atomes émis retombent, sous l'action de cette accélération continue, sensiblement selon leur direction d'émission et en sens inverse, et - on manipule de façon cohérente les atomes en 4+2 mn (avec m = 2 ou 3 et n 0) emplacements successifs de leur trajectoire, les manipulations ou séparatrices étant successivement au moins: É la susdite première séparatrice (interaction n/2) propre à séparer les atomes en deux paquets d'ondes atomiques selon respectivement deux trajets (tri, tr2) divergents, É au moins une deuxième séparatrice propre à provoquer un premier effet miroir (interaction ic) et à rendre les deux trajets (tri', tr2') d'abord convergents, puis divergents, É au moins une troisième séparatrice propre à provoquer un second effet miroir (interaction 7t) et à rendre convergents les deux trajets (tri", tr2"), et É la susdite dernière séparatrice (interaction n/2) propre à faire interférer les deux paquets d'ondes atomiques et à les diriger vers les deux susdites sorties respectives, la durée entre les deux séparatrices centrales étant un multiple entier de la durée (T) entre respectivement deux séparatrices extrêmes, ce grâce à quoi la variation détectée de l'état des atomes est représentative d'une rotation d'axe Ox perpendiculaire à la fois à l'axe Oz d'émission des atomes et à l'axe Oy d'action de la manipulation cohérente. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour manipuler de façon cohérente les bouffées d'atomes lents, on émet 4+2 mn (avec m = 2 ou 3 et n 0) paires de faisceaux laser opposés et localement sensiblement perpendiculaires à la trajectoire des atomes pour provoquer avec ceux-ci des interactions successives et en ce que les séparatrices créées par ces interactions sont des transitions Raman stimulées. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on regroupe les paires de faisceaux laser propres à créer les première et quatrième transitions Raman et en ce qu'on regroupe les paires de faisceaux laser propres à créer les deuxième et troisième transitions Raman. 4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les paires de faisceaux laser (f1-f4) sont au nombre de 4 (n = 0). 5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qu'on synchronise l'émission des paquets d'atomes lents de manière qu'un paquet d'atomes émis se déplaçant à contresens de l'accélération continue et qu'un paquet d'atomes rappelé par l'accélération et se déplaçant dans le sens de l'accélération continue se croisent exactement en regard d'une paire de faisceaux laser et en ce qu'on utilise une seule paire de faisceaux laser (fil) assurant simultanément les fonctions des deux paires de faisceaux laser propres à créer les première et quatrième transitions Raman (interactions n) et une seule paire de faisceaux laser (f12) assurant simultanément les fonctions des deux paires de faisceaux laser propres à créer les deuxième et troisième transitions Raman interactions 7t). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le champ d'accélération continue (F) est un champ gravitationnel. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le champ d'accélération continue est le champ gravitationnel terrestre (g) 8. Appareil de mesure de grandeurs inertielles par interférométrie atomique pour la mise en oeuvre du 2877430 21 procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant: - au moins une source (1) d'émission de bouffées d'atomes lents dans un espace sous vide émettant des 5 bouffées d'atomes lents sur au moins une trajectoire balistique, - des moyens de manipulation cohérente des atomes en plusieurs emplacements de leur trajectoire, les manipulations ou séparatrices étant successivement au 10 moins: É une première séparatrice (interaction n/2) pour provoquer une séparation spatiale des atomes en deux paquets d'ondes atomiques suivant respectivement deux trajets divergents, É au moins une autre séparatrice (interaction n) propre à générer un effet miroir et à ramener les deux paquets d'ondes atomiques l'un vers l'autre respectivement selon deux trajets convergents, et É une dernière séparatrice (interaction n/2) propre à faire interférer les deux paquets d'ondes atomiques et à les diriger vers deux sorties respectives, - et des moyens (2) de détection sensibles à l'état des atomes résultant de l'interférence, caractérisé en ce que, l'appareil étant situé dans un 25 champ d'accélération continue (F) - la source (1) d'émission des bouffées d'atomes lents est unique et agencée pour que les bouffées d'atomes lents soient émises sensiblement selon la direction de l'accélération continue et à contresens de celle-ci, de manière que les atomes émis retombent, sous l'action de cette accélération continue, sensiblement selon leur direction d'émission et en sens inverse; et - les moyens de manipulation cohérente des atomes agissent en 4+2 mn (avec m = 2 ou 3 et n 0) emplacements successifs de ladite trajectoire des atomes, les manipulations ou séparatrices successives étant succes- sivement au moins: É la susdite première séparatrice (interaction n/2) pour séparer les deux paquets d'ondes atomiques respectivement selon deux trajets divergents, É au moins une deuxième séparatrice (interaction ît) propre à provoquer un premier effet miroir et à rendre les deux trajets (tri', tr2') d'abord convergents, puis divergents, É au moins une troisième séparatrice (interaction n) propre à provoquer un second effet miroir et à rendre convergents les deux trajets (tri", tr2"), et É la susdite dernière séparatrice (interaction n/2) propre à faire interférer les deux paquets d'ondes atomiques et à les diriger vers les deux susdites sorties respectives, la durée entre les deux séparatrices centrales étant un multiple entier de la durée (T) entre respectivement deux séparatrices extrêmes, et - les moyens (2) de détection sont propres à détecter la variation de l'état des atomes qui est représentative d'une rotation d'axe Ox perpendiculaire à la fois à l'axe Oz d'émission des atomes et à l'axe Oy d'action des moyens de manipulation cohérente des atomes. 9. Appareil de mesure selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de manipulation cohérente des atomes sont des moyens d'émission de 4+2 mn (avec m = 2 ou 3 et n 0) paires de faisceaux laser opposés et localement sensiblement perpendiculaires à la trajectoire 2877430 23 des atomes pour provoquer avec ceux-ci des interactions successives et en ce que les séparatrices créées par ces interactions sont des transitions Raman stimulées. 10. Appareil de mesure selon la revendication 9, 5 caractérisé en ce qu'il comporte quatre (n=0) paires de faisceaux laser (f1-f4) . il. Appareil de mesure selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que les paires de faisceaux laser (fi, f4) propres à créer les première et quatrième transitions Raman (interactions n/2) sont. regroupées et en ce que les paires de faisceaux laser (f2, f3) propres à créer les deuxième et troisième transitions Raman (interactions it) sont regroupées. 12. Appareil de mesure selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de synchronisation de l'émission des:bouffées d'ondes atomiques de manière qu'une bouffée d'ondes atomiques émise se déplaçant à contresens de l'accélération continue (F) et qu'une bouffée d'ondes atomiques rappelée par l'accélération et se déplaçant dans le sens de l'accélération continue (F) se croisent exactement en regard d'une paire de faisceaux laser et en ce qu'il comporte une seule paire de faisceaux laser (fil) assurant simultanément les fonctions des deux paires de faisceaux laser (f1, f4) propres à créer les première et quatrième transitions Raman (interactions n/2) et une seule paire de faisceaux laser (f12) assurant simultanément les fonctions des deux paires de faisceaux laser (f2, f3) propres à créer les deuxième et troisième transitions Raman (interactions n). 13. Appareil de mesure selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisé en ce que le champ d'accélération continue (r) est un champ gravitationnel. 14. Appareil de mesure selon la revendication 13, caractérisé en ce que le champ d'accélération continue est le champ gravitationnel terrestre (g) .