Caracterisation D Un Analyseur De Surface D Onde De Type Courbure Destine A Une Optique Adaptative Corrigeant Dans Le Visible

Caractérisation d'un analyseur de surface d'onde de type "courbure" destiné à une optique adaptative corrigeant dans le visible

Etude d'un analyseur de surface d'onde haute sensibilité pour l'optique adaptative extrême

Les coronographes modernes offrent aujourd'hui la possibilité de bénéficier d'un très haut contraste et de la pleine résolution angulaire offerte par la classe des télescopes 8-10 mètres, permetant ainsi l'observation directe de la zone interne des système planétaires proches. SCExAO (Subaru Coronographic Extreme AO), fait partie de cette nouvelle génération d'inistrument dit à très haut contraste composé de techniques coronographiques avancées, il permettra l'observation directe d'exoplanètes au plus proche (1 L/D) de leur étoile hôte. Composés de systèmes optiques insolites, les instruments à très haut contraste nécessitent une parfaite calibration et correction des erreurs de front d'onde notamment aux bras ordres. Afin de compléter l'analyseur de surface d'onde (ASO) infrarouge qui contrôle une monture tip-tilt sur laquelle repose un miroir déformable de type MEMS, ma mission au cours de ma thèse fut de développer l'ASO visible haute sensibilité de SCExAO. Pour réaliser ce défit passionnant, j'ai développé deux ASO au cours de mon étude : - un ASO de type pyramide non modulée, permettant un gain de sensibilité sur la pyramide modulée aujourd'hui utilisée sur les plus performants AO), - un analyseur de surface d'onde de type courbure non linéaire qui permettra bientôt de maximiser la sensibilité de mesure des aberrations de bas ordres. Après une présentation de la voie de l'ASO visible de SCExAO développée au cours de ces trois dernières années, incluant une description du premier prototype d'analyseur de courbure non linéaire de l'instrument, je présenterai les résultats encourageants obtenus en laboratoire de la première pyramide non modulée de Subaru.

Mise au point d'une optique adaptative à correction partielle dans le visible

Il y a quelques années commençait le projet d'équiper l'interféromètre GI2T de l'observatoire de Calern (France) d'une optique adaptative à correction partielle fonctionnant dans le visible. Les spécifications ont conduit à la réalisation d'un système à 31 sous-pupilles analysant avec une fréquence d'échantillonnage de 2500Hz. Pour respecter l'enveloppe budgétaire il a été développé un nouvel analyseur de front d'onde à courbure d'un coût bien inférieur aux analyseurs habituellement utilisés. Nous présentons dans ce mémoire les tests de caractérisation. Après avoir décrit et caractérisé le système, nous présentons les mises au point nécessaires au démarrage du système de contrôle concluant au bon fonctionnement du nouvel analyseur de surface d'onde. Le calculateur en temps réel à été hérité d'un développement conjoint de l'ONERA et de la société Shaktiware. Nous avons dû apporter un certain nombre de modifications à ce contrôleur pour le faire fonctionner avec 31 sous-pupilles. Nous proposons une étude de la fonction de transfert de notre système et des optimisations envisageables pour le choix des algorithmes de contrôle. Notre optique adaptative n'est pas limitée à une utilisation sur l'interféromètre GI2T et nous avons étudié et commencé son installation sur le télescope de 1,5 mètres du Laser-Lune de l'Observatoire de Calern. La série de tests en laboratoire à pu montrer le bon fonctionnement de notre système et des simulations nous prédisent cependant des corrections permettant d'obtenir un rapport de Strehl de 0,15 à 635nm pour un télescope de 1,5 mètres dans des conditions moyennes.