Qualification de IONIC, instrument de recombinaison ...

tel-00010396, version 1 - 4 Oct 2005
5.3. TESTS DE DIFFÉRENTS CONCEPTS INSTRUMENTAUX 3T 149
Tab. 5.12 – Valeur et variations temporelles du contraste d’un recombinateur multi-axial.
donnée par :
Contraste 92 %
Variations temporelles (rms) ± 0,4 %
I(x) = Im(x)(1 + V cos(2kx sin γ + φ)), (5.6)
où x est la coordonnée le long de la zone interférométrique,Im(x) est l’enveloppe, V est le
contraste, k = 2π/λ, φ est le déphasage entre les deux bras. En divisant l’interférogramme
par son enveloppe on a donc une sinusoïde modulée par le contraste. C’est bien ce que l’on
obtient pour les trois franges centrales de la figure 5.29. Dans les ailes de la gaussienne le
bruit de mesure devient important et la normalisation n’est plus suffisamment précise. De
plus à ce niveau ce sont deux gaussiennes qui se superposent ce dont on ne tient pas compte
ici. Les trois franges centrales sont suffisantes pour calculer le contraste. Il est ici égal à
92% (moyenne sur 32 enregistrements). Comme on ne connaît pas précisément la forme de
l’enveloppe cela amène un biais dans le calcul de V et sa valeur est sous-estimée. Des mesures
de V toutes les 15 minutes sur 3h30 ont donné une stabilité à ± 0,4% (rms) du contraste.
5.3.5 Conclusion sur les tests 3T
J’ai présenté ici différentes solutions de recombinaisons pour trois faisceaux de télescopes,
à la fois par échange d’ions argent dans du verre et par gravure de silice sur silicium, et à
l’aide de plusieurs fonctions de recombinaison, présentant tous de bonnes performances en
matière de recombinaison interférométrique. Je vais ici surtout plutôt insister sur les points
les plus délicats de chacun d’eux.
Les composants réalisés par gravure de silice sur silicium permettent à l’aide de coupleurs
directionnels de choisir le taux de couplage voulu afin d’optimiser le flux dans chacune des
voies de sorties afin d’obtenir les meilleures performances. Cependant, le travail en large
bande imposé en général par les applications astrophysiques implique un travail important
de simulations et de test afin d’obtenir des fonctions achromatiques (voir paragraphe 3.3.1).
Le développement de ce type de fonctions a nécessité la réalisation de logiciels de simulations
spécifiques afin d’essayer d’anticiper le comportements de la fonction vis-à-vis de la longueur
d’onde. Les résultats de mesure obtenus sur les composants réalisés permettent ensuite d’af-
finer les outils de simulations. On cherche par ce moyen à pouvoir prédire aussi bien le taux
de couplage que l’on obtiendra en fonction des paramètres du coupleur, mais également ses
variations en fonction de la longueur d’onde. Les composants présentés ici ont donc nécessité
plusieurs itérations successives de réalisation et des études systématiques pour parvenir à
un composant correspondant au cahier des charges initial. L’expérience acquise maintenant
permettra cependant une définition plus rapide pour de futur composants.