C. R. Acad. Sci. Paris, t. 2, Série IV, p. 587–593, 2001 Atomes, molécules/Atoms, molecules OPTIQUE ET INTERFÉROMÉTRIE ATOMIQUES ATOM OPTICS AND INTERFEROMETRY Some theoretical and experimental aspects of three-grating Mach–Zehnder atom interferometers R. DELHUILLE, C. CHAMPENOIS, M. BÜCHNER, L. JOZEFOWSKI, Th. LAHAYE, R. MATHEVET, A. MIFFRE, C. RIZZO, C. ROBILLIARD, G. TRÉNEC, J. VIGUÉ Laboratoire collisions agrégats réactivité – IRSAMC, Université Paul-Sabatier and CNRS UMR 5589, 118, route de Narbonne, 31062 Toulouse cedex, France E-mail: jacques@yosemite.ups-tlse.fr (Reçu le 1 er janvier 2001, accepté le 26 mars 2001) Abstract. In this contribution, we present some recent theoretical results concerning the fringe contrast in Mach–Zehnder atom interferometers and the use of Bloch states to describe atomic diffraction. We also describe the observation of diffraction of lithium at thermal energy by a quasi-resonant laser standing wave.  2001 Académie des sciences/Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS cold atoms / interferometer / Bloch states / lithium / standing wave Aspects théoriques et expérimentaux des interféromètres atomiques de Mach–Zender à trois réseaux Résumé. Dans cet article, nous décrivons nos résultats théoriques récents concernant le contraste des franges dans les interféromètres atomiques de Mach–Zehnder à trois réseaux et l’usage des états de Bloch pour décrire la diffraction d’atomes. Nous présentons aussi nos premiers signaux de diffraction d’un jet thermique de lithium par une onde stationnaire laser quasi- résonnante.  2001 Académie des sciences/Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS atomes froids / interféromètre / états de Bloch / lithium / onde stationnaire 1. Introduction The first two parts of this contribution present a discussion of two questions concerning Mach–Zehnder atom interferometers: the fringe contrast, which presents a nontrivial dependence with the position of the detector, and the diffraction process. We show, in particular, that the use of Bloch states to describe the atom propagation inside the diffraction gratings largely simplifies the problem. The last part describes our first observation of diffraction of lithium atom at thermal energy by a quasi-resonant laser standing wave, an important step in the construction of our atom interferometer. 2. Fringe contrast in three grating Mach–Zehnder interferometers We want to understand the fringe contrast in such interferometers. We start this study by developing a very simple model where the waves inside the interferometer are described by plane waves, but we are Note présentée par Guy LAVAL. S1296-2147(01)01206-9/FLA  2001 Académie des sciences/Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés 587