Qualification de IONIC, instrument de recombinaison ...

tel-00010396, version 1 - 4 Oct 2005
2.2. QU’EST-CE QUE L’INTERFÉROMÉTRIE ASTRONOMIQUE? 23
Visibilité
A partir des interférogrammes décrits précédemment pour deux télescopes il est théoriquement
très facile de mesurer la visibilité. Elle est tout simplement définie à partir des valeurs maxi-
male et minimale de la figure d’interférence par :
V = Imax − Imin
. (2.14)
Imax + Imin
Mais, si on se réfère à l’équation 2.6, ce contraste des franges n’est égal au module du degré
complexe de cohérence que si les intensités des deux voies, αP1 et βP2, sont parfaitement
égales, et si on est dans le cas monochromatique. En réalité, on travaille toujours en mode
polychromatique et il est difficile d’obtenir une transmission de l’instrument qui soit rigoureu-
sement la même dans les deux voies, surtout suite aux effets de la turbulence atmosphérique.
Il devient nécessaire d’être capable de corriger la visibilité mesurée du déséquilibre pho-
tométrique et de ses variations, donc de mesurer également αP1 et βP2 (voir l’équation 2.6).
Dans ce cas on peut alors définir un interférogramme corrigé par :
Icor = Iint − αP1 − βP2
2 √ αP1βP2
= Re[γ12] cos(φmod + φ). (2.15)
Dans le cas de l’interférométrie monomode, ces deux grandeurs sont facilement accessibles
puisque les fluctuations de phase sur la pupille sont transformées en fluctuations d’intensité.
Si on prélève une partie du flux dans chaque voie avant recombinaison on aura directement
accès à la calibration photométrique. La connaissance de la transmission relative, α et β, entre
les sorties interférométriques et photométriques pour chacune des voies de l’interféromètre est
également nécessaire si on veut réaliser une bonne correction. Pour cela il suffit d’enregistrer
les signaux lorsqu’une seule des voies est illuminée. L’enregistrement simultané des signaux
photométriques et interférométriques ainsi que la connaissance de α et β fournit toutes les
données nécessaires à la correction de l’interférogramme, qui est alors centré sur 0 et dont les
valeurs sont comprises entre -1 et +1. La visibilité se mesure directement par :
cor − Imin cor
V = Imax
2
. (2.16)
Si cette méthode de mesure fonctionne très bien dans le cas des tests en laboratoire où
les conditions sont relativement stables, elle donne des résultats moins précis sur le ciel
où les fluctuations de couplage dans les guides sont importantes. On peut alors utiliser la
transformée de Fourier du signal (Coudé Du Foresto et al., 1997) permettant d’isoler
le signal interférométrique qui est à une fréquence donnée par la modulation et la chaîne
d’acquisition, de ces fluctuations de couplage qui sont à des fréquences plus faibles.
Les mesures de visibilité obtenues ne donnent pas directement une mesure des paramètres
de la source car il faut encore les calibrer (pour une configuration et à un instant donné) sur
un objet non résolu ou dont le diamètre est connu (calibrateur). Les observations sur le ciel
alternent donc entre mesures sur l’objet et sur le calibrateur.