Qualification de IONIC, instrument de recombinaison ...

tel-00010396, version 1 - 4 Oct 2005
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- 4. RECOMBINAISON OPTIQUE INTÉGRÉE : JUSTIFICATION DES CHOIX
TECHNOLOGIQUES, BESOINS ET SOLUTIONS
U B VJ
H K L M N
IR THERMIQUE
Longueur d’onde ( μm)
MOLECULES ABSORBANTES
Fig. 4.2 – Fenêtres de transmission de l’atmosphère.
d’onde intermédiaires. La transmission de la silice permet d’utiliser les technologies existantes
jusqu’à 2,5 µm en extrapolant les paramètres de réalisation.
Compte tenu des longueurs d’onde décrites précédemment, la plage de fonctionnement de
l’optique intégrée telle qu’elle est développée permet son utilisation pour l’astronomie visible
et proche IR dans les bandes de transmission atmosphérique centrées sur les longueurs d’onde
suivantes : 0,9 µm pour la bande I, 1,2 µm pour la bande J, 1,6 µm pour la bande H, et 2,2
µm pour la bande K (figure 4.2 et annexe A). Les limitations de la transmission sont dues à
l’absorption des photons par des molécules, principalement l’eau dans les bandes décrites ici,
et le CO2 pour la limite supérieure de la bande K. L’adéquation entre les longueurs d’onde
du domaine des télécommunications et celles de l’astronomie va permettre de profiter de tous
les développements menés dans ce domaine, mais l’application de ces technologies dans notre
domaine demande quand même un effort de recherche du fait des besoins de fonctionnement
sur de très larges plages de longueurs d’onde, typiquement plusieurs centaines de nanomètres.
L’utilisation de lasers comme sources dans le cas des télécommunications ne pousse effecti-
vement pas à des développements de ce type. Seul le besoin de haut débit de transmission
de données pousse au multiplexage en longueurs d’onde. La transmission des matériaux sur
toute une bande atmosphérique ne suffit pas pour assurer le bon fonctionnement de la tech-
nologie sur toute celle-ci si on prend en compte les critères instrumentaux de l’astronomie.
Le point principal étant de vérifier que le comportement des différentes fonctions ne varie pas
trop en fonction de la longueur d’onde. Les développements importants dans le domaine des
télécommunications à 1,55 µm nous ont amenés à choisir la bande H (1,43 - 1,77 µm) pour
les premiers tests d’application de cette technologie à l’interférométrie astronomique. Les tra-
vaux menés depuis de nombreuses années par des laboratoires comme le LEMO et le LETI
ont permis d’arriver rapidement au développement de composants dédiés spécifiquements à
nos applications.
Les matériaux utilisés dans les technologies actuelles étant transparents jusqu’à 2,5 µm,