Vendredi 16 octobre 2009 Cophasage de télescopes multi-pupilles sur point source : application à l’interféromètre en frange noire PERSÉE Kamel Houairi Directeur de thèse : Vincent Coudé du Foresto Co-directeur de thèse : Frédéric Cassaing Encadrant CNES : Jean-Michel le Duigou
Cophasage de télescopes multi-pupilles sur point source : application à l’interféromètre en frange noire PERSÉE. Kamel Houairi. Directeur de thèse : Vincent Coudé du Foresto Co-directeur de thèse : Frédéric Cassaing Encadrant CNES : Jean-Michel le Duigou. Plan de l’exposé. - PowerPoint PPT Presentation
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Vendredi 16 octobre 2009
Cophasage de télescopes multi-pupilles sur point source :
application à l’interféromètre en frange noire PERSÉE
Kamel Houairi
Directeur de thèse : Vincent Coudé du ForestoCo-directeur de thèse : Frédéric CassaingEncadrant CNES : Jean-Michel le Duigou
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Plan de l’exposé1. Contexte de la thèse
1/ Les exoplanètes
2/ Le nulling
3/ Le cophasage
4/ Le banc de démonstration PERSÉE
2. Algorithmie du système de cophasage
3. Résultats expérimentaux de PERSÉE
4. Conclusion & perspectives
Soutenance de thèse de Kamel Houairi
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Les exoplanètes (1/2)
• Comment se forment les systèmes planétaires ?
• Sommes-nous seuls dans l’Univers ?
« L’Univers est infini. […] Il y a un nombre infini de mondes semblables aunôtre et un nombre infini de mondes différents. […] On doit admettre que dans tous les mondes, sans exception, il y a des animaux, des plantes, et tous les êtres que nous observons. »Épicure, 3ème siècle av. J.-C.
• Objectifs : Démontrer un nulling stabilisé en présence de perturbations Déterminer la vitesse maximale d’accrochage des franges Évaluer les perturbations maximales admissibles des satellites pendant
l’observation
• Spécifications : Null achromatique de 10-4 ± 10-5 dans la bande spectrale [1.6-3.2] µm
pendant plusieurs heures en présence de perturbations typiques
PERSÉE : le banc de nulling perturbé et stabilisé
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• Schéma simplifié :
Perturbations typiques = tip, tilt, différence de marche Correction = système pointage + système de cophasage
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PERSÉE (2/3)
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PERSÉE (3/3)
Point critique : Mach-Zehnder Modifié
Caméra nulling
Interféromètre
Senseur de dif.de marche
Senseur de tip/tilt
Perturbateurs
Correcteurs Source
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Le cœur de PERSÉE : l’interféromètre de recombinaison
• Corrélation du null avec les résidus de différence de marche = 2 nm rms N = (/)2 = 6.10-6
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Temps d’intégration du nuller = 300 ms
Temps d’intégration du senseur de franges = 1ms
Spécifications de nulling atteintes
Fluctuation du null dominée par les résidus de différence de marche
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Plan de l’exposé
1. Contexte de la thèse
2. Algorithmie du système de cophasage
3. Résultats expérimentaux de PERSÉE
4. Conclusion & perspectives
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Conclusion et bilan
• Conclusion Mise en œuvre théorique et validation expérimentale
de la démodulation ABCD spatiale avec sa procédure de calibration d’un algorithme original pour l’identification de la frange centrale
fondé sur l’interférométrie à 2 longueurs d’onde
Résidu de différence de marche subnanométrique atteint Nulling monochromatique :
N = 6.2x10-5 ± 6.3x10-6
Null corrélé aux résidus de différence de marche
• Bilan Développement d’un algorithme pour la calibration dynamique du MMZ Optimisation de la recombinaison pour le système de cophasage de GRAVITY instrument de seconde génération du VLTI
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Perspectives
• Optimiser les lois de commande (Thèse Julien Lozi)
• Augmenter le domaine de non-ambiguïté pour l’identification de la frange centrale généraliser l’algorithme à N>2 longueurs d’onde
• Valider expérimentalement la calibration dynamique du MMZ
• PERSÉE : Nulling polychromatique en cours
Intégration complète avec application de perturbations en 2010