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Caractérisation et optimisation de la réjection d'un interféromètre à frange sombre et en bande large Application à la mission Darwin Nice, le 30- 09 -

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Présentation au sujet: "Caractérisation et optimisation de la réjection d'un interféromètre à frange sombre et en bande large Application à la mission Darwin Nice, le 30- 09 -"— Transcription de la présentation:

1 Caractérisation et optimisation de la réjection d'un interféromètre à frange sombre et en bande large Application à la mission Darwin Nice, le Christophe Buisset Directeur de thèse: Yves RABBIA Tuteur Alcatel Alenia Space: Xavier REJEAUNIER

2 La mission DARWIN La mission DARWIN Le banc de test MAII Le banc de test MAII Travail de thèse Travail de thèse Caractérisation et optimisation de la réjection d'un interféromètre à frange sombre

3 La mission DARWIN Projet E.S.A. ( ) Projet E.S.A. ( ) 4 satellites : 4 satellites : 3 télescopes 3 télescopes 1 recombineur 1 recombineur Point de Lagrange L2 Point de Lagrange L2 Objectifs Objectifs Détecter directement et étudier des planètes de type terre (distance < 20 pc). Détecter directement et étudier des planètes de type terre (distance < 20 pc). Détecter une activité biologique à la surface dune planète (distance < 20 pc). Détecter une activité biologique à la surface dune planète (distance < 20 pc). Imager des objets astrophysiques dans lI.R. thermique. Imager des objets astrophysiques dans lI.R. thermique.

4 Détection directe: défis à relever

5 Atténuer lénergie émise par létoile Atténuer lénergie émise par létoile à λ 10 m à λ 10 m Séparer angulairement le couple étoile-planète Séparer angulairement le couple étoile-planète 100 mas pour le couple Terre-Soleil à 10 pc 100 mas pour le couple Terre-Soleil à 10 pc Détecter un flux très faible Détecter un flux très faible ~ 1 photon m -2 s -1 dans toute la bande 6-20 m ~ 1 photon m -2 s -1 dans toute la bande 6-20 m E étoile collectée E étoile résiduelle < Détection directe: défis à relever

6 Comment ? La planète apparaît !!! Létoile disparaît, + Recombinaison T1T1 T2T2 Linterférométrie annulante

7 La qualité du « nulling » est mesurée par le taux de réjection ρ : La qualité du « nulling » est mesurée par le taux de réjection ρ : But : ρ 10 6 sur toute la bande spectrale Comment ? Linterférométrie annulante

8 Démontrer expérimentalement lefficacité de linterférométrie à frange sombre. Performances Stabilité Détecter directement des planètes de type terre Obtenir ρ > 10 6 pour 6 μm < λ < 18 μm Etude théorique insuffisante !!! Evaluer les performances sur banc de test Etudes préliminaires à Darwin

9 Linterféromètre MAII Caractéristiques Caractéristiques Domaine spectral: λ 1,55 μm (technologies télécoms). Domaine spectral: λ 1,55 μm (technologies télécoms). Largeur spectrale: Δ λ = 80 nm. Largeur spectrale: Δ λ = 80 nm. 2 pupilles. 2 pupilles. Déphasage : lames dispersives. Déphasage : lames dispersives. lignes à retard: coin de cube lignes à retard: coin de cube Objectifs Objectifs Obtenir ρ 10 6 Obtenir ρ 10 6 Grande largeur spectrale. Grande largeur spectrale. Stabilité. Stabilité. Acquérir le savoir faire en vue de la réalisation dun banc cryogénique. Acquérir le savoir faire en vue de la réalisation dun banc cryogénique.

10 Linterféromètre MAII

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14 Simulateur détoile Lignes à retard APS Linterféromètre MAII

15 Le simulateur détoile Fibre optique Collimateur λ = 1,55 μm λ = 1,55 μm Δλ = O,08 μm Δλ = O,08 μm Linterféromètre MAII

16 Les lignes à retard Particularité: coin de cube. Particularité: coin de cube. Permet dajuster la différence de marche (OPD) entre les 2voies Permet dajuster la différence de marche (OPD) entre les 2voies Linterféromètre MAII coin de cube

17 Le déphaseur : Lames dispersives Linterféromètre MAII

18 Travail de thèse Objectifs Objectifs Comprendre les causes de limitation des performances. Comprendre les causes de limitation des performances. Améliorer les performances actuelles de MAII : Améliorer les performances actuelles de MAII : Obtenir ρ 10 6 (stable). Obtenir ρ 10 6 (stable). à ce jour... à ce jour... Etudes des différents sous-systèmes : Source. Recombinaison + filtrage modal. Réalignement complet du banc (Juillet – Aout 2005) : Nouvelles procédures. Nouvelle configuration. Mesures de nulling (MAII, dernière config.) Mesures de nulling (MAII, dernière config.)

19 ρ 10 5 ( λ = 1,55 μm, Δλ = 0,08 μm) Meilleure réjection: 1, Derniers résultats (Septembre 2005 )


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