Qualification de IONIC, instrument de recombinaison ...

tel-00010396, version 1 - 4 Oct 2005
2.2. QU’EST-CE QUE L’INTERFÉROMÉTRIE ASTRONOMIQUE? 13
Faisceau 1
Faisceau 2
flux
Miroir
Recombinatrice
Détection
Détection
position sur le détecteur
Recombinaison co−axiale
Faisceau 1
Faisceau 2
flux
Lentille
Miroir
Miroir
Détection
position sur le détecteur
Recombinaison multi−axiale
Fig. 2.2 – Représentation schématique des modes de recombinaison co-axial et multi-axial.
Co-axial : les pupilles des deux faisceaux sont superposées à l’aide d’une recombinatrice comme
dans un interféromètre de Michelson classique; les franges sont codées temporellement. Multi-
axial : on superpose les images provenant des deux voies directement sur le détecteur comme
dans une expérience de trous d’Young; le codage des franges est spatial.
2.2.2 La recombinaison
En ce qui concerne la formation du signal interférométrique, deux modes sont alors pos-
sibles : la recombinaison multi-axiale dont le principe correspond à celui proposé par Fizeau
(1868) et appliqué par Michelson & Pease (1921), et la recombinaison co-axiale. La fi-
gure 2.2 présente ces deux modes dans le cas de deux faisceaux avec la forme des figures
d’interférence correspondantes.
Recombinaison multi-axiale
Les faisceaux semblent dans ce cas provenir de deux directions différentes. Le codage
spatial des franges impose de pouvoir enregistrer l’image de ces franges directement. Le
détecteur sera alors une barrette de pixels si l’image n’est codée que dans une direction
comme c’est le cas dans nos applications optique intégrée, ou une matrice si le codage est
fait en 2 dimensions. d’être une matrice pour Avant d’arriver sur l’optique d’imagerie, les
positions et dimensions spatiales relatives des faisceaux peuvent être modifiées et donner
une pupille de sortie différente de la pupille d’entrée. On définit donc une ligne de base de
sortie de l’interféromètre, B0. On parle de configuration de Fizeau si la relation entre les
pupilles d’entrée et de sortie est homothétique (conservation des rapports des bases et des
diamètres, mêmes positions relatives des ouvertures) et de configuration de Michelson sinon.
La distribution d’intensité dans le plan image est alors pour deux voies :
Iint(θ) = Itel(θ)[(αP1 + βP2) + 2 � αP1βP2VinstVatmVobj cos(2πθ.B0/λ + φ)], (2.1)