Figure 1 - Principe architectural du banc SPEED.
Le principe architectural du banc SPEED est présenté dans le schéma de principe ci-dessus (Fig. 1). Le champ de vue d'intérêt est restreint à 8 λ/D en rayon compte tenu de l'objectif de haut contraste à faible séparations angulaires visé. Le banc est donc composé d'une voie visible de cophasage (en bleu), et d'une voie proche infrarouge (en rouge) dédiée au haut contraste.
Figure 2 -Vue CAO 3D du banc SPEED.
La voie commune du banc est en orange, la voie visible dédiée au cophasage en bleu. La voie proche infrarouge, voie du haut contraste, est en rouge dans la vue CAO 3D du banc présentée ci-dessus (Fig. 2).
Le banc Speed est installé en salle blanche (classe ISO7, Fig. 3) au Laboratoire Lagrange, bâtiment FIZEAU sur le campus de Valrose au centre-ville de Nice.
Figure 3 - Photos du banc SPEED en salle ISO 7.
Figure 4 - Schéma conceptuel de l'architecure des analyseurs plan focal du banc SPEED.
Schéma conceptuel du banc d’essai SPEED montrant les principaux composants et mettant en évidence les analyseurs de front d’onde au plan focal disponibles et impliqués dans les modes de calibration et d’observation.
Le schéma conceptuel du banc (Fig. 4) montre les principaux composants et mettant en évidence les analyseurs de front d’onde au plan focal (FPWFS) présents sur le banc pour l’aplanissement (NCPA) et la mise en forme (dark hole) du front d’onde. SPEED propose le SCC à la fois dans les bras optique (cophasage) et infrarouge proche (NIR) pour l’estimation du champ complexe en vue de la mise en forme du front d’onde, avec une extension FM-SCC dans les deux bras. La méthode dOTF est également utilisée dans les deux voies optiques pour l’estimation et la correction des NCPAs à l’aide de l’ASM. Le PWP couplé à l'EFC sera implémenté dans le bras NIR, pour complémenter l'iEFC déjà disponible pour générer un dark hole dans l’image scientifique. En plus de ces analyseurs de front d’onde, un analyseur QACITS est disponible à la fois dans les bras optique (cophasage, FQPM) et infrarouge proche (NIR, PIAACMC/APCMC) . QACITS (Quadrant Analysis of Coronagraphic Images for Tip-tilt Sensing) est une technique de détection de basculement basée sur l’analyse de l’asymétrie du flux dans l’image coronagraphique qui apparaît lorsque l’image de l’étoile n’est pas parfaitement centrée sur le masque focal du coronographe.
Figure 5 – Représentation schématique de l’architecture logicielle de contrôle de SPEED
La figure 5 décrit la répartition des stations de travail, les interfaces graphiques utilisateur (GUI) en rouge, les dispositifs contrôlables (zones vertes), ainsi que l’affectation des dispositifs, et les sous-GUIs ou actions : en rouge (utilisant des GUIs dédiées), en bleu pour les opérations manuelles, en brun via un banc séparé, et en vert pour la supervision.
Le banc d’essai SPEED, plus complexe qu’un simple banc de laboratoire mais moins exigeant qu’un instrument astronomique en conditions d’observation sur le ciel, nécessite un développement spécifique et adapté du système et du logiciel de contrôle. Pour plus de détails, cliquer ici, où nous présentons la conception de l’infrastructure matérielle et logicielle de contrôle du système SPEED, permettant au banc de fonctionner de manière efficace et sécurisée.
