Départements de recherche

LNE-LTFB


Laboratoire associé LNE - LTFB

Objectifs

FEMTO-ST est laboratoire associé au LNE (Laboratoire National de métrologie et d'Essai) et accrédité par le COFRAC (COmité FRançais d'ACcréditation) pour réaliser des étalonnages de dispositifs, fournissant un signal dans une bande allant de 1 MHz à 18 GHz. Ces étalonnages permettent de caractériser ces signaux,

  • soit dans le DOMAINE TEMPOREL par la mesure de l'instabilité de fréquence en fonction du temps de mesure (tau) et la détermination de la variance d'Allan (sigmay2 (tau)) pour 10-3s3s,soit dans le DOMAINE SPECTRAL par la mesure de la densité spectrale des fluctuations de phase ou de fréquence pour des fréquences de Fourier allant de 10-3Hz à 105Hz.Activité d'étalonnage
    Possibilités d'étalonnage page 1/5

    Cette activité porte sur la caractérisation d'oscillateurs de haute stabilité OUS (Oscillateurs Ultra Stables), de générateurs de fréquences, de synthétiseurs de fréquences et également d'étalons au césium et au rubidium qui sont les références locales des laboratoires demandeurs.

    Les étalonnages sont réalisés dans le domaine spectral et temporel.

    Voir papier récapitulatif des activités d'étalonnage du LNE-LTFB (à l'époque LNE-FEMTO-ST et Observatoire de Besançon), présenté à l'EFTF de Besançon en mars 2005.

    Cliquer ici pour accéder aux possibilités d'étalonnage du LNE-LTFB UT 2-13 (document approuvé par le COFRAC)

    Les possibilités d'étalonnages du laboratoire - en anglais: Calibration Metrology Capabilities (CMC) - ont été validées par le BIPM en Electricité-Magnétisme (approuvées le 22 septembre 2006) et en Temps-Fréquence (approuvées le 19 janvier 2009). Consulter les CMCs relatives à l'Unité Technique 2.13.

    Activité de Recherche

    - Evaluation et amélioration des planchers de mesures et des limites de la confiance dans la détermination de la variance d'Allan lors de l'asservissement d'un oscillateur sur un autre. Collaboration avec le Département Temps-Fréquence de l'Académie des Sciences Tchèque, projet co-financé par le LNE en 2007 (contrat LNE/DRST 07 7 002) et entre février 2008 et juillet 2009 par le contrat LNE/DRST087002. Voir les travaux réalisés dans le cadre de ce projet. Résultat à l'état-de-l'art mondial (juin 2010, publié en octobre 2010 dans la revue "Electronics Letters") : palier de modulation de flicker de fréquence mesuré à 2.5x10-14 sur le nouveau prototype de l'oscillateur à quartz de type BVA (Boîtier à Vieillissement Amélioré) d'Oscilloquartz. Ce résultat a fait l'objet d'un "featured article" (article vedettte) dans Electronics Letters le 14 octobre 2010.

    - Développement d'un banc de bruit de phase optoélectronique. Projet financé par le LNE avec le contrat LNE/DRST107002 (2010-2011). Pour plus d'infos, voir les papiers relatifs à cette thématique dans la liste des travaux.

    - Développement d’une méthode d’étalonnage absolu, pour la mesure de la mesure du bruit de phase, basée sur le radian (SI) avec mesure de zéro et mesure de rapport. Projet financé par le LNE avec les contrats LNE/DRST087002 (Février 2008 - Juillet 2009) et LNE/DRST097002 (Mars 2009 - Juin 2010). Voir les premiers résultats.

    - Fabrication d'un prémultiplicateur d'écart de fréquence. Projet financé par le LNE en 2006 (contrat LNE/DRST 06 7 002). Voir le papier sur le prémultiplicateur d'écart publié à l'EFTF-IFCS de Genève (juin 2007)

    - Mise en oeuvre d'un système de régulation thermique de haute sensibilité pour la réalisation d'oscillateurs cryogéniques ultrastables. Financement Bureau National de Métrologie en 2005 (contrat BNM 05 7 002)

    Carte de multiplication pour le multiplicateur d'écart de fréquence

    Carte de multiplication pour le multiplicateur d'écart de fréquence

    Participation à des projets internationaux

    3 oscillateurs BVA a Prague (Octobre 2007)

    - CMC : Dans le cadre d’Euromet, le laboratoire est partie prenante de la mise en place des CMC (Calibration Metrology Capabilities) dans le domaine du temps fréquence pour les mesures de stabilité court terme de fréquence et dans le domaine de la mesure de densité spectrale de puissance de bruit de phase. Les CMC sont ensuite centralisées au BIPM (Bureau International des Poids et Mesures). Les CMC ont été approuvées et publiées en septembre 2006 (bruit de phase) et janvier 2009 (stabilité court terme de fréquence).

    - Comparaison internationale bruit de phase : Grâce au soutien du LNE, une comparaison internationale en bruit de phase a été lancée a l’initiative de notre laboratoire et sous sa responsabilité en octobre 2005 (co-financement du Bureau National de Métrologie: contrat BNM 05 7 002). Des résultats préliminaires ont été publiés à l’EFTF (European Frequency and Time Forum) en mars 2006, puis au 13e Congrès de Métrologie de Lille en 2007. Une collaboration a été mise en place entre le département Temps-Fréquence de l'Académie des Sciences Tchèque, impliquant également la société Oscilloquartz, financée par le LNE en 2007, 2008, 2009. Voir travaux en communs.

    Historique

    L'activité d'étalonnage existe depuis 1973. A l'époque, elle était intégrée au sein du LPMO (Laboratoire de Physique et de Métrologie des Oscillateurs). Le Centre d'étalonnage fut successivement BNM (Bureau National de Métrologie), FRETAC, puis COFRAC (COmité FRançais d'ACcréditation) en 1995.

    Depuis mai 2001, le BNM et le CNRS ont signé un contrat d’association, FEMTO-ST par l’intermédiaire du département LPMO est Laboratoire Associé au BNM s’inscrivant dorénavant au premier niveau de la chaîne nationale d’étalonnage dans les domaines qui lui sont confiés. En mars 2002, le dossier technique du laboratoire comportant le descriptif précis des méthodes d’étalonnages utilisées ainsi que l’ensemble des incertitudes associées aux résultats d’étalonnages, a été entièrement validé par le COFRAC. Enfin en juillet 2002, le dernier audit a validé le passage à la nouvelle norme ISO17025. Le 1er octobre 2002, le LPMO devient le premier laboratoire propre du CNRS à satisfaire aux exigences de la nouvelle norme ISO17025, pour les activités du laboratoire associé au BNM. Cette reconnaissance marque une étape importante pour notre laboratoire. La conformité à l’ISO17025 est une garantie tant au niveau qualité que scientifique. Concrètement, cette démarche qualité au quotidien implique une extrême rigueur pour le personnel réalisant les prestations d’étalonnage avec une gestion de la documentation qualité très soignée et le suivi de procédures techniques très contraignantes. Mais c’est la condition nécessaire pour le maintien et le développement des prestations d’étalonnage au plus haut niveau.

    FEMTO-ST se substitue au LPMO depuis le 1er janvier 2004. Les activités du BNM sont transférées au LNE (Laboratoire National d’Essais) au 1er janvier 2005. Le laboratoire a présenté avec succès une demande d’extension des possibilités d’étalonnage auprès du Cofrac, à l’aide du nouveau banc. Celle-ci a été validée lors de l’audit de renouvellement du 28 février et 1er mars 2005. Les contrats permettent d’améliorer et de maintenir les moyens de l’activité accréditée avec récemment des financements pour l’acquisition d’un banc de mesure de déviation d’Allan, mais également d’autres activités (achat d’un synthétiseur 40GHz, d’un analyseur de réseau vectoriel 20GHz etc.).

    Enfin, le laboratoire commun dispose de locaux dans l'ancien bâtiment LPMO (salles de mesures de bruit de phase et de mesures de stabilité court terme de fréquence) ainsi qu'à l'ENSMM au sein de l'ancien LCEP (Laboratoire de Chronométrie Electronique et Piezoélectricité). Les personnels du laboratoire commun effectuent leurs recherches au sein du département Temps-Fréquence, créé au 1er janvier 2008, qui regroupe les activités temps-fréquence du LPMO et du LCEP. Les activités sont d'autre part complémentaires de celles de l'Observatoire de Besançon. Voir papier publié à l'EFTF de Besançon (mars 2005).

    En 2008, le LNE-FEMTO-ST a mis en commun des moyens avec le laboratoire accrédité pour des étalonnages long terme de fréquence de l'Observatoire de Besançon. Les deux laboratoires ont présenté un stand commun au congrès temps-fréquence (Toulouse Space Show'08) en avril 2008.

    Le 1er mars 2008, les laboratoires acrrédités de l'Observatoire de Besançon (N° 2.06) et de FEMTO-ST (N°2.13) ont fusionné au sein d'une nouvelle structure, le Laboratoire Temps Fréquence de Besançon (LTFB). Le LTFB est donc dorénavant partenaire du LNE et comprend les deux laboratoires accrédités par le COFRAC à l'identique, auxquels sont adjointes des activités de recherche directement liées aux activités d'étalonage. François Meyer (Responsable du Laboratoire 2.06) en est le directeur (Patrice Salzenstein alors responsable du laboratoire 2.13 était directeur adjoint jusqu'en décembre 2011), et Sophie Ubaldi est la directrice Qualité. Fabienne Grand assure le secrétariat et la gestion administrative. Le LTFB compte une douzaine de personnels permanents. Le LNE-LTFB est laboratoire Associé au LNE pour ses deux UT (Unités Techniques) 2.06 et 2.13.

    Contact

    Unité technique accréditée No 2.06 :
    Responsable Technique : François MEYER (Directeur du LNE-LTFB)

    Unité technique accréditée 2.13
    Responsable Technique : Marc MOUREY
    Suppléante technique: Nathalie CHOLLEY

    Responsable Qualité UFC : Sophie UBALDI
    Responsable scientifique des relations avec le LNE: Serge GALLIOU

    LNE-LTFB, unité technique accréditée 2.13, CNRS/ENSMM/FEMTO-ST/Dpt.TF, 26 Chemin de l'épitaphe, F25030 Besançon Cedex, France
    Tel: 33(0)3 81 40 28 38, Fax: 33(0)3 81 88 57 14 (à l'attention de Mlle Nathalie Cholley), Mél: contact@ltfb.fr

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    Service Qualité de l’UFC