THESE de DOCTORAT Lyu ABE Imagerie à Haute Dynamique ...
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Principes <strong>de</strong> coronographie 39que pour les coronographes en plan image du point <strong>de</strong> vue <strong>de</strong>s performances. Le compromissemble bien difficile puisque chaque solution à un problème en fait apparaître un autre, et unedégradation <strong>de</strong>s performances. Cependant, le CIA est à ce jour le seul coronographe exploitantune technique interférentielle qui a donné <strong>de</strong>s résultats significatifs sur le ciel en atteignant <strong>de</strong>sextinctions <strong>de</strong> l’ordre <strong>de</strong> 25 (Baudoz 2000 [17]).3.4.3 Coronographie à masque <strong>de</strong> phase en plan imageD’autres techniques basées sur le contraste <strong>de</strong> phase (Zernike 1934 [127], Zernike 1953[128], Burch 1934 [34], Texereau 1957 [115]) exploitent également la propriété <strong>de</strong> cohérencedu front d’on<strong>de</strong>, mais cette fois-ci dans le plan image. Cette métho<strong>de</strong>, bien que connue <strong>de</strong>puisassez longtemps , est utilisée pour la première fois en coronographie par François Roddier en1997 (Roddier & Roddier 1997 [109]). Il met au point le coronographe à masque <strong>de</strong> phasedont le principe, illustré sur la Figure 3.5, consiste à déphaser <strong>de</strong> π une partie du lobe central<strong>de</strong> la figure <strong>de</strong> diffraction <strong>de</strong> l’instrument.Déphasage <strong>de</strong> π⇓(a)Amplitu<strong>de</strong>s complexesdans le plan image(b)Intensités dans le planpupille (coupe)(c)Intensité dans le planpupille (2D)Figure 3.5. Schéma <strong>de</strong> principe du coronographe à masque <strong>de</strong> phase <strong>de</strong> Roddier. (a) Amplitu<strong>de</strong>s complexesassociées respectivement à l’on<strong>de</strong> <strong>de</strong> l’étole sur l’axe <strong>de</strong> visée (trait plein), et à unobjet voisin (tirets). L’amplitu<strong>de</strong> <strong>de</strong> l’on<strong>de</strong> associée à l’étoile centrale est déphasée <strong>de</strong> π enson coeur (0.54 λ/D). (b) Distributions d’intensité dans le plan pupille conjugué où apparaîtl’effet du déphasage provoqué en (a) (en trait plein pour l’étoile sur l’axe, et en tirets pourl’objet voisin). (c) Représentation 2D <strong>de</strong> la distribution d’intensité dans la pupille pour l’objetayant subit le déphasage.En formant l’image <strong>de</strong> la pupille conjuguée, on constate que l’intensité <strong>de</strong> l’objet sur l’axeest très fortement atténué (Figure 3.5c) sur le support <strong>de</strong> la pupille. Il reste alors à placer undiaphragme <strong>de</strong> Lyot dans ce plan pupille puis <strong>de</strong> former l’image coronographique. Dans le casparfait, l’extinction monochromatique du masque <strong>de</strong> phase atteint environ 1000, mais en théorie,les performances <strong>de</strong> ce dispositif permettent d’obtenir <strong>de</strong>s extinctions arbitrairement élevées,en jouant sur l’équilibrage <strong>de</strong>s flux <strong>de</strong>s parties déphasées et non déphasées (Roddier &Roddier 1997 [109]) et en apodisant l’amplitu<strong>de</strong> sur la pupille d’entrée. Ces solutions peuvent