THESE de DOCTORAT Lyu ABE Imagerie à Haute Dynamique ...
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Coronographie à couteau <strong>de</strong> phase 474.4.3 Réalisation d’un composant PKC achromatiqueUne autre approche consiste à réaliser <strong>de</strong>s couteaux <strong>de</strong> phase achromatiques par transmission.Ils résultent d’un empilement <strong>de</strong> couches <strong>de</strong> matériaux d’indices <strong>de</strong> réfraction différents.De cette manière on peut réaliser <strong>de</strong>s couteaux <strong>de</strong> phase achromatiques sur plusieurs centaines<strong>de</strong> nanomètres <strong>de</strong> ban<strong>de</strong> spectrale. Un exemplaire <strong>de</strong> ce type <strong>de</strong> masque a été calculépar Jean Gay (OCA) et réalisé par Gérard Greiss <strong>de</strong> la société SEOP. La combinaison <strong>de</strong>lames <strong>de</strong> verre en BAF52 et BAF4 <strong>de</strong> 99 µm accolées <strong>de</strong>ux à <strong>de</strong>ux, croisées et superposées,conduit à un masque déphaseur équivalent à un masque à 4 quadrants (voir le §4.7). Il permetthéoriquement d’atteindre <strong>de</strong>s extinction <strong>de</strong> quelques milliers sur environ 200 nm <strong>de</strong> ban<strong>de</strong>passante (<strong>de</strong> 450 à 650 nm). Il présente en outre <strong>de</strong>ux longueurs d’on<strong>de</strong> "optimisées" pour lesquellesle déphasage <strong>de</strong>vrait être quasi-parfait. L’originalité <strong>de</strong> ce montage rési<strong>de</strong> dans le faitqu’il n’est plus nécessaire <strong>de</strong> réaliser indépendamment les 4 quadrants déphaseurs, puisquele croisement <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux paires <strong>de</strong> lames résout cette difficulté technique (et <strong>de</strong> fait, réduit soncoût <strong>de</strong> fabrication).4.5 Performances en présence d’araignées et d’une obstructioncentraleLa présence d’une obstruction centrale est extrêmement néfaste pour le coronographePKC, <strong>de</strong> même que pour les autres coronographes à masque (Lyot, Roddier). L’effet <strong>de</strong> l’obstructionseule est représenté sur la Figure 4.6 et au premier ordre, l’énergie qu’elle ré-injectedans la pupille coronographique est proportionnelle au rapport <strong>de</strong> la surface <strong>de</strong> la pupilleà celle <strong>de</strong> l’obstruction. On voit en effet que l’intensité lumineuse maximale aucentre <strong>de</strong> la pupille (i.e. autour <strong>de</strong> l’obstruction) est la même que celle à l’extérieur du support<strong>de</strong> la pupille. La présence <strong>de</strong>s araignées du télescope dégra<strong>de</strong> du même ordre <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>url’extinction coronographique. Il semble ne pas exister <strong>de</strong> symétrie particulière dans la disposition<strong>de</strong>s araignées qui favorisent l’extinction coronographique.Il est clair qu’un télescope doté d’une obstruction centrale, ou <strong>de</strong> tout autre élément quicontribue à introduire <strong>de</strong>s défauts d’amplitu<strong>de</strong> dans la pupille pleine, va contribuer à dégra<strong>de</strong>rle pouvoir d’extinction du PKC, d’autant plus que les résidus <strong>de</strong> réjection se "répan<strong>de</strong>nt" surune gran<strong>de</strong> surface. Cela nécessite d’optimiser la forme du diaphragme <strong>de</strong> Lyot.La solution consisterait à utiliser un télescope hors-axe, c’est-à-dire une portion <strong>de</strong> paraboloï<strong>de</strong>désaxée comme miroir primaire. Ainsi, on peut disposer d’une pupille parfaitement pleine,idéale pour les coronographes à masque. Des étu<strong>de</strong>s relatives à la conception ce genre <strong>de</strong> télescopes,notamment pour le télescope <strong>de</strong> 4 m SOAR (Southern Observatory for AstronomicalResearch), sont arrivées à la conclusion qu’aujourd’hui, le coût <strong>de</strong> fabrication pourrait êtresimilaire à celui d’un télescope classique du même diamètre (Kuhn & Hawley 1999 [65]).