[Le Coronographe Interférentiel Achromatique]
On présente le Coronographe Interférentiel Achromatique (AIC dans le texte), un système imageur en mode coronographique pour rejeter de l'image, la contribution d'une source ponctuelle sur l'axe de visée afin de laisser apparaître son environnement angulairement proche (cela concerne les étoiles : matière circumstellaire, compagnons faibles, systèmes exoplanétaires, mais potentiellement aussi les Galaxies à noyau actif et les astéroïdes multiples).
Avec le AIC, la réjection sur l'axe procède par interférences destructives, ce qui permet une exploration du voisinage stellaire dans une proximité angulaire meilleure que celle fixée par la limite de diffraction du télescope. Le principe de la réjection utilise le passage d'une onde par un foyer ce qui la rend achromatique et permet ainsi d'observer à large bande spectrale. On décrit le principe et l'architecture du coronographe, les contraintes instrumentales, les limitations associées, et les performances théoriques en réjection. Des résultats de tests, en laboratoire et en observation sur le ciel, sont donnés, en terme d'images montrant les capacités de sondage proche et de détection d'un compagnon faible. Une brève présentation graphique de deux concepts CIAXE et Open-Air CIAXE (actuellement en phase d'étude) dérivés du principe générique est donnée.
We report on the Achromatic Interfero Coronagraph, a focal imaging device which aims at rejecting the energy contribution of a point-like source set on-axis, so as to make detectable its angularly-close environment (applicable to stellar environment: circumstellar matter, faint companions, planetary systems, but also conceivably to Active Galactic Nucleii and multiple asteroïds).
With AIC, starlight rejection is based on destructive interference, which allows exploration of the star's neighbourhood at an angular resolution better than the diffraction limit of the hosting telescope. Thanks to the focus crossing property of light, rejection is achromatic thus yielding a large spectral bandwidth of work. Descriptions and comments are given regarding the principle, the device itself, the constraints and limitations, and the theoretical performance. Results are presented which demonstrate the close-sensing capability and which show images of a companion obtained in laboratory and ‘on the sky’ as well. A short pictorial description of the alternative AIC concepts, CIAXE and Open-Air CIAXE, currently under study, is given.
Mot clés : Coronographie stellaire, Imagerie à haut contraste, Interférométrie annulante
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author = {Yves Rabbia and Jean Gay and Jean-Pierre Rivet},
title = {The {Achromatic} {Interfero} {Coronagraph}},
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Yves Rabbia; Jean Gay; Jean-Pierre Rivet. The Achromatic Interfero Coronagraph. Comptes Rendus. Physique, Volume 8 (2007) no. 3-4, pp. 385-395. doi : 10.1016/j.crhy.2007.04.003. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/j.crhy.2007.04.003/
[1] C. R. Acad. Sci. Paris Sér. IIb, 322 (1996), pp. 265-271
[2] et al. C. R. Acad. Sci. Paris Sér. IIb, 325 (1997), pp. 51-56
[3] P. Baudoz, PhD thesis, University of Nice–Sophia Antipolis, France, 1999
[4] et al. Astron. Astrophys. Suppl., 141 (2000), pp. 319-329
[5] J. Gay, et al., in: EAS Publications “Astronomy with High Contrast Imaging”, Nice, France, May 2002, 2003, pp. 245–257
[6] Y. Rabbia, et al., in: Proc. ESO Workshop Science Drivers Future VLT/VLTI, 2001, pp. 273–278
[7] et al. Publ. Astron. Soc. Pacific, 111 (1999), p. 587
[8] C. R. Acad. Sci. Paris Ser. IIb, 325 (1930), p. 51
[9] Astron. Astrophys., 324 (1997), p. 1083
[10] et al. Astron. Astrophys. Supl., 125 (1997), pp. 175-182
[11] J.P. Rivet, et al., in: Proc. of IAU Colloquium, Villefranche/Mer, France, October 2005, 2006, pp. 487–489
[12] et al. Astron. Astrophys. Suppl., 145 (2000), pp. 341-350
[13] Y. Rabbia, et al., in: Proc. NGST Colloq., Liege, Belgium, ESA-SP 429, 1998, pp. 279–284
[14] Y. Rabbia, et al., Proc. Colloquium INSU, Antarctic Dome C, Toulouse, juin 2004 (CD Rom)
[15] Nature, 274 (1978), p. 780
[16] Publ. Astron. Soc. Pacific, 109 (1997), p. 815
[17] et al. Publ. Astron. Soc. Pacific, 112 (2000) no. 777, pp. 1479-1486
[18] et al. Astron. Astrophys., 374 (2001), pp. 1161-1168
[19] et al. Astron. J. Suppl., 167 (2006) no. 1, pp. 81-99
[20] et al. C. R. Physique, 6 (2005), pp. 1169-1175
[21] J. Gay, et al., in: Proc. of IAU Colloquium, C 200, Villefranche/Mer, France, October 2005, 2006, pp. 473–477
[22] C. R. Acad. Sci. Paris, 110 (1890), p. 1251
[23] Principle of Optics, Pergamon Press, 1970
[24] J. Opt. Soc. Amer., 70 (1980), p. 877
[25] Introduction to Fourier Optics, McGraw–Hill, 1968
[26] Fourier Transform and its Applications, McGraw–Hill, 1965
[27] J. Opt. Soc. Amer., 66 (1976), p. 207
[28] J.M. Conan, Ph.D. thesis, Université Paris XI Orsay, France, 1994
[29] C. Verinaud, M. Carbillet, EAS Publications “Astronomy with High Contrast Imaging”, Nice, France, May 2002, 2003, pp. 209–219
Cité par Sources :
Commentaires - Politique
Un coronographe interférentiel achromatique coaxial
Jean Gay; François Fressin; Jean-Pierre Rivet; ...
C. R. Phys (2005)
The Four Quadrant Phase Mask Coronagraph and its avatars
Daniel Rouan; Jacques Baudrand; Anthony Boccaletti; ...
C. R. Phys (2007)