1 Masquage de Pupille avec filtrage monomode et réorganisation spatiale Conseil Scientifique Mardi...
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Masquage de Pupilleavec filtrage monomodeet réorganisation spatiale
Conseil Scientifique
Mardi 28 novembre 06
Guy Perrin / Pierre Fedou, LESIA
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Agenda
• Position du problème scientifique• Les solutions techniques• Le budget• L’équipe et les collaborations
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Position du probleme
• Objectifs:
• Imagerie des systemes planetaires et d’environnements stellaires
• Atteindre la limite de diffraction a tres haute dynamique sur de grands telescopes (8-42 m) au sol et dans le visible ou proche IR
• Compact
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Position du probleme
On veut:
• Aller a la limite de diffraction du télescope
• Avoir une tres haute dynamique
• Limiter le bruit de photon et du detecteur (IR)
• Supprimer le bruit de speckles / s’affranchir de la turbulence
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La solution
• Turbulence/speckles ->
masquage puis filtrage puis non redondance
• Bruit de photons ->
longues poses
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La solution
• Turbulence
• OA disponible en proche IR sur les telescopes 8-10m• OA n’existe pas dans le visible, sauf militaire 4m Maui• Performances de l’OA sur les futurs 30-40m
• Filtrage monomode est un complement a l’OA
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La solution
• Interférometrie speckle affaiblit la FTO
Bruit de speckles -> masquage puis filtrage puis non redondance
Réorganisation spatiale
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La solution
Bruit de photons -> longues poses
La FTO est restauree a posteriori
-> bruit de speckle elimine
-> possibilite d'accumuler des poses sans perdre en resolution angulaire
-> augmentation de la dynamique en fonction du nombre de poses ajoutees.
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La solution
Deux articles acceptes dans MNRAS :
• S. Lacour, É. Thiébaut, G. Perrin,
« High dynamic range imaging with a single-mode pupil remapping system ; a self calibration
algorithm for highly redundant interferometric arrays», 2006, MNRAS, in press
• G. Perrin, S. Lacour, J. Woillez, É. Thiébaut,
« High dynamic range imaging by pupil single-mode filtering and remapping », 2006, MNRAS, 373, 747
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La solution
• Le masquage de pupille permet de s’affranchir des redondances et de “remonter” la FTO aux fréquences spatiales élevées
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La solution
Simulation• 132 sous-pupilles, pupille = 8 m, lambda = 630 nm• une étoile entourée d’un disque et de deux
compagnons 1000 et 10000 plus faibles. • V=10, 5, 0 de gauche à droite. • Les dynamiques des images reconstruites sont
respectivement de 104, 105 et 106.
10000 poses de 4 ms
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Techniquement
• Une fois le probleme posé et la solution trouvée reste a passer à la réalisation
• 2003 2006 thèse Sylvestre Lacour
deux expérimentations
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Techniquement
• 2007 – 2008: un démonstrateur qui suit le travail de thèse et les 2 expérimentations
Trois pistes:
1) Micro-positionneurs développés par le LAOG
2) Positionnement piézo-électrique avec une architecture parallèle différente
3) Positionnement mécanique fin
• Test sur le ciel, le 1m de Meudon, Keck (contacts).
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Techniquement
1) Micro-positionneurs développés par le LAOG
Conception Olivier Preis, LAOG
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Techniquement
2) Positionnement piézo-électrique avec une architecture parallèle différente
Partir d’un piézo brut
Tailler le matériau -> Institut de cristallographie, P6
Université de Besancon
Poser des électrodes
Design mécanique interne LESIA/GEPI
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Techniquement
3) Positionnement mécanique fin
Conception Jean-Philippe Amans, GEPI
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Techniquement
1) Savoir faire: FLUOR, ‘OHANA,
2) Besoins communs aux 3 solutions:
36 fibres, 1 m, connectorisées
un détecteur à comptage de photons CRAL
Un PC + 4 cartes à 32 canaux analogiques
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Budget
Montant total Montant déjà obtenu Montant demandé en 2007
Budget global 2 27,5
Contrats 3 14,6 (OBSPM)
Budget INSU
CSA 10 44,945
PN 4
PN 4
ASHRA 2,9
ETPs hors DT 4,9 3,5
Demande DT 5
Coût consolidé 6
2 Budget total du projet hors personne.3 Montant des contrats liés au projet (ex Europe, ESO, autres...).4 Préciser le PN.5 Indiquer les ETPs demandés à la Division Technique.6 Pour les projets instrumentaux.
en KEuros
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Personnel
NOM GRADE FONCTION ETP total ETP 2007
Perrin Guy AA PI 0,2
Fédou Pierre IR2Chef de projet
0,5
X Post-doc*
Instrumentaliste
1
Collin Claude TCE Mécanicien 0,2
Marteaud Michel IE1 Projeteur 0,2
Ziegler Denis IE1 Electronique 0,5
(*) Un peu moins d’une dizaine recues, 2 sont recevables
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Collaborations
NOMLabo
GRADE FONCTION ETP total ETP 2007
Berger Jean-PhilippeLAOG
AA Optique integrée
0,1
Preis OlivierLAOG
IE Electronique/Piezo
0,2
Thiébaut Éric CRAL AA Caméra 0,2
Amans Jean-Philippe GEPI IE Projeteur 0,2
Lacour SylvestreU. Sydney
Post-Doc
Théorie 0,2
l’Institut de minéralogie et de physique des milieux condensés, Paris 6
Laboratoire de Chronométrie Electronique et Piézoélectricité, Besançon