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SIRIUS: Démonstrateur d’hypertélescope fibré. Cophasage actif par diversité de phase chromatique Contrat OCA-CNES.

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1 SIRIUS: Démonstrateur d’hypertélescope fibré. Cophasage actif par diversité de phase chromatique Contrat OCA-CNES

2 Interféromètre Télescope monolithique Intérêt des grands réseaux optiques IDEAL: Imagerie directe à Haute Résolution LE CONCEPT D’HYPERTELESCOPE 2Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS10 novembre 2010

3 Travaux menés jusqu’à maintenant F. Patru, D. Mourard, J.M. Clausse et al. « First results from a laboratory hypertelescope using single-mode fibers », A&A (2008) F. Patru, D. Mourard, O. Lardière et al. “Optimization of the direct imaging properties of an optical fibered long baseline interferometer", MNRAS 376-3, p 1047, 2007 O. Lardière, F. Martinache, F. Patru et al. « Direct imaging with highly diluted apertures. I : Field of view limitations », MNRAS, (2008) F. Patru, N. Tarmoul, D. Mourard and O. Lardière « Direct imaging with highly diluted apertures. II : Characterization of the imaging properties of an hypertelescope. », MNRAS, (2009) F. Patru, A. Chiavassa, D. Mourard et al. « Direct imaging with a hypertelescope : Array configuration versus science », SPIE , San Diego, (2010) N. Tarmoul, D. Mourard, F. Hénault et al. “Implementation of the chromatic phase diversity method on the SIRIUS testbench”, SPIE , San Diego, (2010) 10 novembre 2010Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS3

4 Les directions de recherche Cophasage –Développement d’une méthode de diversité de phase chromatique sur SIRIUS –Proposition d’adaptation dans le cadre des études de phase A 2GFT (POPS) –Prolongement dans les études FP7 (2 nd part, ), notamment sur l’avantage des méthodes multiaxiales Imagerie –Poursuite des travaux théoriques et numériques (articles MNRAS) –Cas scientifiques prioritaires et bien adaptés –Etude des possibilités de déconvolution Prospective –Etude de phase 0 envisagée au CNES pour un hypertélescope spatial déployable –Renforcement de la réflexion au niveau européen à travers l’EII et OPTICON. Génération post-VLTI (>2025) 10 novembre 2010Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS4

5 Pour faire interférer de façon cohérente les faisceaux minimiser la différence de marche (ddm) entre les bras Cohérençage: maintien d’une ddm < Longueur de cohérence L c = ²/  ~ plusieurs micromètres dans le visible (10 -6 m) Cophasage: maintien d’une ddm < fraction de longueur d’onde ~ plusieurs nanomètres dans le visible (10 -9 m) L’objectif de tout cela, c’est l’amélioration des magnitudes limites en interférométrie optique Pourquoi cophaser? Interféromètre       DDM / réf (#0):  1/0   /0   /0   0   /0 ouvertures déphasées ouvertures en phase 5Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS10 novembre 2010

6 Banc SIRIUS v Cophaseur actif: - 6 voies Hypertelecope - implantation d’un module cophaseur actif  CPD Banc SIRIUS version KEOPS cophasé « KEOPS 6 »       6Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS10 novembre 2010

7 Eclateur en et Cassegrain 7Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS10 novembre 2010

8 Voie piston 3 couleurs (1 système de franges) 10 novembre 2010Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS8

9 Situation de l’étude Retards dans les approvisionnements optiques en début 2010 Nécessité de corriger le chromatisme du montage pour l’injection et la réjection (travail sur plus de 300nm de bande) Dispersion chromatique des lignes à retard fibrées Mise au point de l’algorithme 9Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS10 novembre 2010

10 6 voies non phasées puis phasées 10 novembre 2010Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS10

11 2 couleurs et 6 voies 10 novembre 2010Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS11

12 10 novembre 2010Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS12

13 Chromatisme résiduel des LAR fibrées 10 novembre 2010Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS13

14 Poursuite des activités Rapport final au CNES pour la fin novembre 2010 Finalisation de la thèse de Nassima Tarmoul (début 2011) Poursuite de ces travaux –Caractérisation poussée de l’algorithme –Prise en compte du chromatisme pour phaser sur n’importe quelle couleur –Utilisation en mode nulling Utilisation du banc pour 2GFT 10 novembre 2010Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS14

15 OPTICON FP7 et FP7-2 FP7 –Efforts sur l’analyse des données FINITO et FSU/PRIMA pour comprendre les problèmes pour atteindre les limites fondamentales. –FSU et conditions externes –Travail sur les données MIDI et FSU –Préparation optimale 2° génération (MATISSE, GRAVITY) High level requirements pour 2GFT // Etudes ESO 2GFT (dont POPS  FH) FP7-2 –Working group sur le cophasage –FSU et nouveaux détecteurs IR –FSU en mode multiaxial –Banc de tests 10 novembre 2010Revue 2010 FIZEAU. D. Mourard SIRIUS15


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