Application de l'interféromètre de Mach-Zehnder au co-phasage des grands télescopes segmentés

par Luz María Montoya-Martínez

Thèse de doctorat en Physique et sciences de la matière. Rayonnement et plasmas-optique

Sous la direction de Gérard Lemaitre et de Kjetil Dohlen.

Soutenue en 2004

à Aix-Marseille 1 , en partenariat avec Université de Provence. Section sciences (autre partenaire) .

mots clés

• Cophasage
• Senseur de front d'onde
• Optique active
• Segmentation
• Grands télescopes
• Interféromètres
• Capteurs (technologie)
• Traitement d'images

Résumé

La segmentation des miroirs semble être l'unique solution envisageable pour les très grands télescopes. Pour obtenir la qualité d'image nécessaire aux programmes scientifiques astronomiques, les erreurs d'alignement des segments doivent être réduites à une dizaine de nanomètres. Cette thèse présente une nouvelle technique pour le co-phasage des miroirs segmentés basée sur un interféromètre de Mach-Zehnder comportant un filtre spatial dans un des bras. Les perturbations atmosphériques sont éliminées si la taille du filtre est de l'ordre de la tache du seeing. L'étude a été divisée en trois parties : étude analytique, simulation numérique et vérification expérimentale. La performance de cette technique a été étudiée pour des cas réalistes en considérant les effets de bords, le bruit photonique et les caractéristiques du détecteur. Une comparaison de trois nouvelles techniques de co-phasage est aussi présentée. Cette technique s'avère être un candidat prometteur pour des grands télescopes segmentés.

Titre traduit

Application of the Mach-Zehnder interferometer for co-phasing of extremely large segmented telescopes

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