- ...non-spécialiste
- Section que l'on
pourrait sous-titrer à l'américaine ``Adaptive Optics for the dummies
:-)'' (L'optique adaptative pour les nuls) c'est-à-dire l'optique
adaptative telle qu'il aurait fallu me l'expliquer au début de la thèse
:-)
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- ...temps
- On
peut négliger les variations d'amplitude du front d'onde par rapport
aux variations de phase, qui forment l'essentiel des déformations des
images, voir [Roddier 81]
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- ...traverse
- Ou plus exactement,
``...que la lumière traverse...''
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- ...l'astronome
- L'optique adaptative s'applique aussi à d'autres
domaines (militaires par exemple) mais nous garderons le fil astronomique
pour la suite.
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- ...résolution
- La finesse des détails
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- ...monochromatique
- Emettant une seule couleur, ou longueur
d'onde, ou fréquence
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- ...d'angle
- On multiplie
par 180/Pi x 60 x 60 x 206265 pour passer des
radians aux secondes d'angle. Le cercle se compose de 2 Pi radians, ou 360
degrés, chacun comportant 60 minutes chacune comportant 60 secondes d'angle
(ou d'arc, en anglais).
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- ...FWHM
- Full Width Half Maximum
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- ...atmosphérique
- Mais aussi, bien sûr,
à cause de la recherche de la plus faible pollution lumineuse, de la meilleure
transparence, etc...
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- ...l'atmosphère
- Il est aussi possible de comprendre
simplement que les perturbations dues à l'atmosphère ont pour effet une
différence de marche (de trajet optique, delta) pour les rayons lumineux
différents
(Fig. ),
or les différences de
marche ne dépendent pas
de la longueur d'onde mais se traduisent par contre sur la phase du front
d'onde par une perturbation Phi = 2 Pi delta / lambda inversement
proportionnelle à la longueur d'onde (un même retard donné, en temps et donc
en longueur (delta=c dT), produit un déphasage (nombre de lambda
d'écart) plus important pour un lambda plus court). Et plus l'onde est
déphasée, plus l'image résultante sera dégradée.
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- ...expérimentales
- On trouvera une discussion approfondie de ces problèmes
dans [Chassat 92, Gendron 95]
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- ...macroscopiques
- En fait la détermination de la taille de
la grande échelle est l'objet de nombreuses controverses et polémiques parmi
les spécialistes, et, tout en me gardant de rentrer dans le débat, il semble
que la grande échelle a l'amusante caractéristique d'être toujours un peu
plus grande que l'instrument de mesure (soit quelques dizaines de mètres
quand elle est évaluée d'après les mesures provenant d'un télescope)
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- ...échelle
- Taille
de l'ordre du millimètre ([Roddier 81])
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- ...moyen
- pour un bon site astronomique!
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- ...pose''
- Les spécialistes argueront que les temps
nécessaires sont différents pour les besoins interférométriques et de
turbulence, mais l'esprit reste identique
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- ...observé
- Par
exemple, les tavelures produites par l'image d'une étoile double serrée
(c'est-à-dire non résolue en longue pose) sont des tavelures doubles (Et
chaque tavelure présente des figures d'interférences dues à la présence de
lumière cohérente)
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- ...revient
- Et indépendamment, en 1957 à Vladimir P. Linnick
[Linnick 57]
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- ...Come-On
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comme Cge
(laboratoires de Marcoussis, depuis Laserdot puis Cilas),
Observatoire de
Meudon, Eso et ONera
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- ...VLT
- Very Large Telescope
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- ...l'ESO
- European Southern Observatory, Observatoire Austral
Européen
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- ...Adonis
- officiellement ADaptive Optics Near
Infrared System, soit système d'optique adaptative pour le proche
infrarouge, acronyme dont nous ne sommes pas les auteurs, mais dont je me
plais parfois à espérer remplacer la fin par New (ou nearly)
Intelligent System
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- ...imagette
- Néologisme pour ``petite image'', utilisé parfois pour
traduire l'anglais ``icon'' dans son acception informatique
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- ...près''
- c'est-à-dire avec des
excursions des imagettes n'atteignant pas les bords des sous-pupilles
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- ...près''
- c'est-à-dire avec des actuateurs loin des butées
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- ...``petit''
- De
l'ordre de quelques pour-cent
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- ...visible
- Toutefois, certains objet émettent très peu dans le
visible et pourraient bénéficier grandement d'une analyse dans l'infrarouge
(étude du centre galactique par exemple).
Une étude statistique
(formation des étoiles, types spectraux et absorption interstellaire) montre
d'ailleurs que la longueur d'onde la plus favorable est
d'environ 2 microns,
mais c'est bien sûr une longueur d'onde que l'on souhaite également
utiliser pour observer.... C'est pourquoi Adonis offrira prochainement la
possibilité d'une analyse dans l'infrarouge
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- ...M))
- Ces notions
amènent celle de couverture du ciel, c'est-à-dire le pourcentage de
la surface ciel où
il est possible d'utiliser l'optique adaptative pour améliorer la qualité des
images. La couverture du ciel impliquant de nombreux paramètres est une
donnée difficile à calculer précisément. Les meilleures valeurs, en
utilisant une étoile de référence naturelle, sont cependant actuellement de
l'ordre de quelques pour-cent (ce qui en absolu est faible, mais englobe
tout de même des dizaines de milliers d'objets d'intérêt astrophysique
potentiel important).
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- ...``adaptivopticiens''
- Un néologisme par thèse est sans doute un
minimum, non ? ;-)
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- ...longue
- Les phrases longues et imbriquées,
malgré la chasse que je leur fais le plus possible, sous la pression de mes
malheureux relecteurs, sont un épiphénomène de ma pensée dont j'espère que le
lecteur de cette thèse me pardonnera la récurrence...- elle n'est pas mal
non plus celle ci :-) -
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- ...optimisation
- Je reprends là
le credo exprimé dans [Gendron 95], en y ajoutant, comme nous
allons le voir, un niveau supplémentaire, en terme de contrôle global de
l'instrument
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- ...DESPA
- Département de recherche spatiale de l'Observatoire de
Paris, URA du CNRS et laboratoire associé à l'Université Paris VII
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- ...scientifique
- Des centaines
d'astronomes, dans le monde entier entrent en compétition pour obtenir
quelques heures ou au mieux quelques nuits de télescope, et tous les
astronomes, même avec des programmes d'observation de qualité, n'obtiennent
pas tous du temps à chaque période (le temps scientifique est découpé en
périodes d'observation, en général de 6 mois)...
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- ...machine
- ou que les autres...
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- ...soit-elle
- Bien sûr les mentalités peuvent évoluer...
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- ...fondamentale
- Du moins par rapport aux
expectatives de nombreuses personnes
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- ...venue
- que les chercheurs en IA appliquée à la percolation idéale du
café ne m'en veuillent pas :-)
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- ...éliminant
- A regret, car c'est un sujet passionnant...
une autre fois peut-être
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- ...importants
- Au delà de la satisfaction intellectuelle personnelle de
réaliser un système ``intéressant'' plutôt qu'un système ``codé en dur'' par
exemple, cet objectif d'``évolutivité'' est important pour les évolutions
futures du système, pour éviter de devoir tout recommencer à zéro,...
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- ...récent
- La rédaction de
cette thèse était largement avancée lorsque j'ai eu la chance de le
parcourir
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- ...références
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En commençant à partir de [Ferber 95] et sa très complète bibliographie.
D'autre part, une référence fondamentale, en terme de concept, est pour moi
[Minsky 85]
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- ...VLT
- Very Large Telescope, 4 télescopes de 8
mètres, en cours de réalisation
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