CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Un spectrographe à intégral de champ par disséqueur d ’ image pour SNAP
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Plan Contexte scientifique Le projet SNAP Le spectrographe Le démonstrateur de spectrographe La campagne IR
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Modèles d’univers :
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Observations : Univers en expansion accélérée!
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 L’énergie noire On ne connaît pas la nature physique de cette énergie !
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 SNAP ( SuperNova Acceleration Probe) SN lointaines Peu de flux : télescope de 2m Décalage en longueur d’onde (z=1.7) : domaine infrarouge (IR) ->spatial Courbes de lumières des SN Imageur visible et IR Caractérisations des SN lointaines Spectrographe basse résolution -> »Spectre de la galaxie et de la SN -> Spectrographe à intégrale de champ Déterminer la nature de l’Énergie noire par l’observations de supernovae (SN) et de mesure de cisaillement gravitationnel.
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 SNAP ( SuperNova Acceleration Probe) Imageur : 36 détecteurs 2k x 2k HgCdTe NIR; taille du pixel 18µm 36 CCD Spectrographe : Technologie slicer 2 détecteurs 2k x 2k HgCdTe NIR 2 CCD Entranc e point Pupil & slit mirror Slicer Prism Detecto r Camera Collimat or Compact et léger (20x30x10 cm)
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Le spectrographe Identification des SN Peu de flux basse résolution Spécification faible sur le pointage Spectre de la SN et de la galaxie simultanément Instrument compact et léger Technologie SLICER
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Démonstrateur But : Reproduire exactement le concept optique du spectrographe pour valider les performances optiques. Calibration spectro-photométrique au 1%
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Démonstrateur Detector Offner relay Steering mirror Spectro unit H2RG IR detecteur SNAP slicer (5 slices) Slicer unit But : Reproduire exactement le concept optique du spectrographe pour valider les performances optiques. Calibration spectro-photométrique au 1%
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Démonstrateur : Campagne visible et infrarouge Visible faite cet été Calibration au 1% réussie! Infrarouge en cours
Détecteur IR : Fabriqué par Rockwell (U.S.A) -Technologie HgCdTe -2048*2048 pixels -18*18µm² par pixel -Haute efficacité quantique >90% -Lecture non destructive Capacité V out V reset D sub Détecteur MUX Unit cell Accord U.S.A France : réception détecteur IR mars 2007, intégration en septembre
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Calibration IR du démonstrateur But : calibration photométrique au pour 1% Contrôler les performances optiques –Le démonstrateur, comme le spectrographe de SNAP est sous échantillonné fente du spectro imagée sur 1 pixel Connaître les performances du détecteur : Gain de conversion Bruit de lecture Réponse intrapixel du détecteur
Réponse intra-pixel : Analyse des données prises à l’Université de Michigan, Ann Arbor (USA) sur le détecteur H2RG#40 de Rockwell :
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Gain de conversion g (e/ADU) Facteur qui relie les e- reçus aux ADU de l’électronique. Basé sur une statistique de Poisson Correction avec la capacité inter-pixel (IPC). Gain avec IPC 1,89 e /adu Gain sans IPC 2,97 e/adu Analyse des données prises en Février 2007 à l’Université de Michigan
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Bruit de lecture Bruit de lecture de 36 adu Bruit de lecture calculé seul de 35 adu Basé sur une statistique de Poisson :
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Campagne IR
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Campagne IR Cuve de 0.6m 3 110k<T<140k Pompage et refroidissement en 24h Shift de 3*8h
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007
DAQ LabView du démonstrateur monochromator
CROUZET Pierre-élie JRJC h34min34sec row column SNAP DEMONSTRATOR First NIR PSF QTH spectrum
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Perspectives : Démonstrateur : Continuer à prendre des données IR (Noël) Analyse des données IR Télescope SNAP : Déterminer les modes de lecture optimaux selon S/N, bruit de lecture, DC Lancement prévu par NASA+DOE en 2014…
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 SPARES
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 SNAP SPECTRO DEMONSTRATOR FIRST LIGHTS 30/05/2007 source : halogen lamp three PSFs flat fielded over 5 slices source : HeNe laser sum of PSFs over 5 slices source : HeNe laser one PSFs over 5 slices slice 1slice 2slice 3slice 4slice 5 PSF 1PSF 2PSF nm line PRELIMINARY
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 HAWAII-2RG HgCdTe Astronomy Wide Area Infrared Imager with 2K*2K resolution, Reference and Guide mode
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Capacité inter-pixel (IPC) Sous estimation de la variance à cause de la capacité inter pixel donc sur estimation du gain de conversion. Nouvelle estimation de la variance (Moore and all) : k l D[k,l]
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 Le spectrographe Entranc e point Pupil & slit mirror Slicer Prism Detecto r Camera Collimat or 1 slice= 0.5mm Steering miroir stability : Précision 1/70 de slice Stabilité 1/40 slice
CROUZET Pierre-élie JRJC 2007 L’imageur : 36 détecteurs infrarouge de 2k x 2k en HgCdTe; taille d’un pixel 18µm 36 détecteurs CCD Température 140K Détecteurs infrarouge Détecteurs visible