REFIMEVE+

Le projet REFIMEVE+ a pour but de distribuer sans dégradation de performance une fréquence optique ultra-précise par fibre optique dans une vingtaine de laboratoires français. Cette fréquence est élaborée au sein du laboratoire SYRTE de l’Observatoire de Paris. Ce projet s’appuie sur le réseau académique RENATER.

Le projet REFIMEVE+ a obtenu des financements dans le cadre de l'action "Équipements structurants pour la recherche : EquipEx+" du Programme d’Investissements d’Avenir 3.

Objectifs

L’infrastructure nationale de recherche REFIMEVE permet de distribuer des signaux ultrastables de fréquence et de temps générés au LTE (LNE-OP), via +9000 km de fibres optiques de RENATER, vers plus de 30 laboratoires et infrastructures de recherche situés sur tout le territoire français. La précision relative des signaux distribués, pouvant dépasser la gamme des 10-18, permet des applications scientifiques très variées en physique fondamentale, technologies quantiques, photonique, géosciences, climatologie ou encore pour la synchronisation de grands instruments (accélérateurs ou réseaux de télescopes) pour la physique des hautes énergies ou l’astrophysique.

Le signal distribué par REFIMEVE+ provient d’horloges à atomes froids qui sont parmi les plus précises au monde, avec une précision de 17 chiffres significatifs. Grâce au projet REFIMEVE+, il est possible de transporter un tel signal sans perte d’information. De fait, les laboratoires connectés au réseau REFIMEVE+ disposent virtuellement de la même horloge que le SYRTE.

Des instruments optoélectroniques sont installés sur le réseau afin de corriger le bruit rapporté par l’environnement de ces fibres optiques sur le signal ultra-précis. Dans le cadre de ce projet, un transfert de savoir-faire a été réalisé vers 3 sociétés françaises qui ont développé des équipements aux normes industrielles, à partir des prototypes développés par les laboratoires LPL et SYRTE.

Impacts

Les premières applications du réseau REFIMEVE+ ont été démontrées dès 2015 avec la comparaison des meilleures horloges françaises et allemandes. Depuis cette date, les campagnes de comparaison se sont étendues aux horloges anglaises et italiennes, avec des objectifs de métrologie fondamentale et de tests des théories physiques. 

De plus le signal REFIMEVE+ a permis de mesurer très précisément des fréquences de molécules d’intérêt atmosphérique ou astrophysique, de stabiliser des peignes de fréquence et des lasers, de caractériser le bruit de cavités ultrastables ou de références de fréquences. Plusieurs développements sont en cours et étendront encore ce spectre très large de mesures de précision.