Les trois miroirs principaux du télescope COLIBRI vus à travers le tunnel du foyer Nasmyth, à l’Observatoire de Haute-Provence

Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM)

MARSEILLE CEDEX 13

Les équipes de recherche du LAM conduisent des programmes dans les domaines de la cosmologie, de la formation et de l’évolution des galaxies, du milieu interstellaire, de la formation des systèmes stellaires et planétaires, du système solaire, et de l’instrumentation astronomique. Le LAM participe depuis 40 ans à de nombreuses expériences spatiales et aux grands programmes des observatoires au sol.

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Start-up issue du Laboratoire d'astrophysique de Marseille (CNRS/Cnes/Aix-Marseille Université), Curve One est spécialisée dans la production de capteurs incurvés à courbure contrôlée. Grâce au capteur incurvé, la distorsion des images en grand angle est réduite, le vignettage (coins sombres sur certaines photos) est supprimé, le chromatisme est amélioré ainsi que la netteté, jusqu'à 5 fois sur les contours. Curve One propose une solution complète pour booster les images dans des domaines…

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Curve One Start-up issue du Laboratoire d'astrophysique de Marseille
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Capteur incurvé à courbure contrôlée de la start-up Curve One. Grâce à ce capteur incurvé, la distorsion des images en grand angle est réduite, le vignettage (coins sombres sur certaines photos) est supprimé, le chromatisme est amélioré ainsi que la netteté, jusqu'à 5 fois sur les contours. Basée sur l'expertise du Laboratoire d’astrophysique de Marseille (CNRS/Cnes/Aix-Marseille Université), Curve One propose une solution complète pour booster les images dans des domaines spécifiques tels que…

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Capteur incurvé à courbure contrôlée de la start-up Curve One
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Emmanuel Hugot chercheur au Laboratoire d'astrophysique de Marseille (CNRS/Cnes/Aix-Marseille Université). Il est porteur de l'ERC-STG ICARUS et de l'ERC-PoC CURVE-X qui accompagne la naissance de la start-up Curve One, spécialisée dans la production de capteurs incurvés à courbure contrôlée. Grâce au capteur incurvé, la distorsion des images en grand angle est réduite, le vignettage (coins sombres sur certaines photos) est supprimé, le chromatisme est amélioré ainsi que la netteté, jusqu'à 5…

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Emmanuel Hugot chercheur au Laboratoire d’astrophysique de Marseille
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Analyse sur logiciel des mesures de déformations d'un capteur incurvé à courbure contrôlée de la start-up Curve One. Grâce au capteur incurvé, la distorsion des images en grand angle est réduite, le vignettage (coins sombres sur certaines photos) est supprimé, le chromatisme est amélioré ainsi que la netteté, jusqu'à 5 fois sur les contours. Basée sur l'expertise du Laboratoire d’astrophysique de Marseille (CNRS/Cnes/Aix-Marseille Université), Curve One propose une solution complète pour…

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Analyse sur logiciel des mesures de déformations d'un capteur incurvé à courbure contrôlée
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Capteur incurvé à courbure contrôlée de la start-up Curve One, intégré au coeur d'une caméra standard. Grâce à ce capteur incurvé, la distorsion des images en grand angle est réduite, le vignettage (coins sombres sur certaines photos) est supprimé, le chromatisme est amélioré ainsi que la netteté, jusqu'à 5 fois sur les contours. Basée sur l'expertise du Laboratoire d’astrophysique de Marseille (CNRS/Cnes/Aix-Marseille Université), Curve One propose une solution complète pour booster les images…

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Capteur incurvé à courbure contrôlée de la start-up Curve One
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Capteur incurvé à courbure contrôlée de la start-up Curve One. Grâce à ce capteur incurvé, la distorsion des images en grand angle est réduite, le vignettage (coins sombres sur certaines photos) est supprimé, le chromatisme est amélioré ainsi que la netteté, jusqu'à 5 fois sur les contours. Basée sur l'expertise du Laboratoire d’astrophysique de Marseille (CNRS/Cnes/Aix-Marseille Université), Curve One propose une solution complète pour booster les images dans des domaines spécifiques tels que…

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Capteur incurvé à courbure contrôlée de la start-up Curve One
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Capteur incurvé à courbure contrôlée de la start-up Curve One, intégré sur une caméra standard. Grâce à ce capteur incurvé, la distorsion des images en grand angle est réduite, le vignettage (coins sombres sur certaines photos) est supprimé, le chromatisme est amélioré ainsi que la netteté, jusqu'à 5 fois sur les contours. Basée sur l'expertise du Laboratoire d’astrophysique de Marseille (CNRS/Cnes/Aix-Marseille Université), Curve One propose une solution complète pour booster les images dans…

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Capteur incurvé à courbure contrôlée de la start-up Curve One
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Pot vibrant utilisé pour les essais de vibrations nécessaires au développement, à la qualification et à la recette de sous-systèmes spatiaux. Ces essais reproduisent l'environnement vibratoire subi lors du lancement. L'installation de vibrations, de capacité de 35 kN (kilonewtons), est située en salle propre ISO 8 et permet d'effectuer des essais en sinus, en aléatoire et en choc.

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Pot vibrant
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Inspection et nettoyage de l'un des segments (miroir) du futur télescope géant européen E-ELT (European extremely large telescope). Cette opération est effectuée sur la plate-forme POLARIS (Polishing active and robotic integrated system). Il s'agit d'un équipement de grand diamètre (2,5 m), associant polissage robotique et optique active, dédié aux programmes de R&D et à la réalisation de grandes optiques asphériques (non strictement sphériques). Cette plate-forme est opérée en collaboration…

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Polissage d'un miroir
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Caractérisation de la qualité de surface d'un grism ("grating prism" : association d'un réseau et d'un prisme à angle droit) à l'aide d'un interféromètre de Fizeau. Cet instrument est indispensable pour mesurer finement la forme des élements optiques utilisés dans les instruments astronomiques. Cette mesure est faite dans le cadre du développement des grisms de l'instrument NISP (Near-infrared spectrograph and photometer) du satellite EUCLID (European cooperation for lightning detection). NISP…

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Test optique du grism d'EUCLID
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Microscope interférentiel permettant d'observer des petits détails de surfaces optiques avec une très grande précision. Il sert notamment à la quantification de la qualité de poli de miroirs et de lentilles, ou à la mesure dimensionelle de composants micro-optiques. Le composant en cours de mesure ici contient une minuscule depression, invisible a l'oeil nu, de 0,1 mm de diamètre et d'une profondeur proche de la longueur d'onde de la lumière.

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Microscope interférentiel
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Plate-forme Rascasse de test pour l'optique active spatiale. Elle permet de faire des tests comparatifs d'analyseurs de front d'onde dédiés aux systèmes actifs des futurs satellites d'observation de la Terre en orbite basse. Le but de l'optique active est d'obtenir une qualité d'image maximale. Cela passe notamment par le contrôle de la déformation des miroirs à l'aide d'un minimum d'actionneurs pour corriger uniquement les modes nécessaires à la correction du front d'onde.

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Plate-forme Rascasse
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Microscope interférentiel permettant d'observer des petits détails de surfaces optiques avec une très grande précision. Il sert notamment à la quantification de la qualité de poli de miroirs et de lentilles, ou à la mesure dimensionelle de composants micro-optiques. Le composant en cours de mesure ici contient une minuscule depression, invisible a l'oeil nu, de 0,1 mm de diamètre et d'une profondeur proche de la longueur d'onde de la lumière.

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Microscope interférentiel
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Plate-forme Rascasse de test pour l'optique active spatiale. Elle permet de faire des tests comparatifs d'analyseurs de front d'onde dédiés aux systèmes actifs des futurs satellites d'observation de la Terre en orbite basse. Le but de l'optique active est d'obtenir une qualité d'image maximale. Cela passe notamment par le contrôle de la déformation des miroirs à l'aide d'un minimum d'actionneurs pour corriger uniquement les modes nécessaires à la correction du front d'onde.

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Plate-forme Rascasse
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Préparation d'un test de balance thermique dans la cuve à vide "NAC". Le test est effectué sur le système de détection de l'instrument NISP (Near-infrared spectrograph and photometer) du satellite EUCLID (European cooperation for lightning detection). Cette cuve est placée dans une salle propre ISO 8. Le système de détection va être relié à des tresses en cuivre, elles-mêmes couplées à deux sources froides cryogéniques responsables du refroidissement global de l'expérience. Des thermocouples…

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Test de balance thermique de l'instrument NISP
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Polissage d'un miroir. Les méthodes de polissage développées au LAM (Laboratoire d'astrophysique de Marseille) permettent la fabrication de miroirs superpolis pour l'instrumentation à haut contraste dédiée à l'imagerie de planètes extrasolaires. L'excellente qualité de surface des miroirs doit permettre de minimiser les speckles (tavelures) résiduels et le niveau du fond diffus dans la formation des images.

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Polissage d'un miroir
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Réglage des optiques de ROBIN afin d'optimiser la qualité optique en sortie du démonstrateur sur banc. ROBIN est un banc optique qui permet de démontrer un concept de spectrographe multi-objets. L'objectif du programme de recherche est d'étudier les composants Micro-opto-électro-mécaniques (MOEMS) en vue de les intégrer dans les instruments astronomiques du futur.

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Banc ROBIN
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Image du modèle en 3D du grism d'EUCLID (European cooperation for lightning detection). Un grism ("grating prism") est un appareil d'optique constitué d'un réseau et d'un prisme à angle droit. Cette image a été réalisée sous le logiciel de CAO (Conception assistée par ordinateur) CATIA de chez Dassault Système. Le satellite EUCLID est dédié à la recherche sur l'énergie et la matière noire.

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Modèle en 3D du grism d'EUCLID
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Préparation d'un test de balance thermique dans la cuve à vide "NAC". Le test est effectué sur le système de détection de l'instrument NISP (Near-infrared spectrograph and photometer) du satellite EUCLID (European cooperation for lightning detection). Cette cuve est placée dans une salle propre ISO 8. Le test permet d'étudier le comportement de l'instrument en environnement spatial : dans le vide et avec des températures proches de -200°C. L'instrument NISP est un spectrographe-imageur dans le…

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Test de balance thermique de l'instrument NISP
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Réglage des optiques de ROBIN afin d'optimiser la qualité optique en sortie du démonstrateur sur banc. ROBIN est un banc optique qui permet de démontrer un concept de spectrographe multi-objets. L'objectif du programme de recherche est d'étudier les composants Micro-opto-électro-mécaniques (MOEMS) en vue de les intégrer dans les instruments astronomiques du futur.

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Banc ROBIN
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Microscope interférentiel permettant d'observer des petits détails de surfaces optiques avec une très grande précision. Il sert notamment à la quantification de la qualité de poli de miroirs et de lentilles, ou à la mesure dimensionelle de composants micro-optiques. Le composant en cours de mesure ici contient une minuscule depression, invisible a l'oeil nu, de 0,1 mm de diamètre et d'une profondeur proche de la longueur d'onde de la lumière.

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Microscope interférentiel
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Discussion autour de mesures effectuées sur un banc de caractérisation par interférométrie de composants Micro-opto-électro-mécaniques (MOEMS). Ce banc permet de mesurer avec une précision sub-nanométrique la qualité de surface et les déformations statiques et dynamiques des composants MOEMS. Des mesures en environnement spatial sont possibles à l'aide d'une petite chambre à vide cryogénique montée face à l'instrument. L'objectif du programme de recherche est d'étudier les composants MOEMS en…

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Test interférométrique sur MOEMS
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Image de la déformation (2e mode de vibration) du grism d'EUCLID (European cooperation for lightning detection) soumis à des vibrations. Un grism ("grating prism") est un appareil d'optique constitué d'un réseau et d'un prisme à angle droit. Cette image a été réalisée à l'aide du logiciel de calculs de structure par éléments finis PATRAN/NASTRAN de la société MSC Software. Le satellite EUCLID est dédié à la recherche sur l'énergie et la matière noire.

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Calculs de structure sur le grism d'EUCLID
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Contraintes sous un chargement statique de 60 g dans la monture en alliage de fer et de nickel (Invar) du grism d'EUCLID (European cooperation for lightning detection). Un grism ("grating prism") est un appareil d'optique constitué d'un réseau et d'un prisme à angle droit. Cette image a été réalisée à l'aide du logiciel de calculs de structure par éléments finis PATRAN/NASTRAN de la société MSC Software. Le satellite EUCLID est dédié à la recherche sur l'énergie et la matière noire.

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Calculs de structure sur le grism d'EUCLID
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Nettoyage et inspection d'un miroir superpoli. Les méthodes de polissage développées au Laboratoire d'astrophysique de Marseille permettent la fabrication de miroirs superpolis pour l'instrumentation à haut contraste dédiée à l'imagerie de planètes extrasolaires. L'excellente qualité de surface des miroirs doit permettre de minimiser les speckles (tavelures) résiduels et le niveau du fond diffus dans la formation des images.

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Polissage d'un miroir
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Caractérisation de la qualité de surface d'un grism ("grating prism" : association d'un réseau et d'un prisme à angle droit) à l'aide d'un interféromètre de Fizeau. Cet instrument est indispensable pour mesurer finement la forme des élements optiques utilisés dans les instruments astronomiques. Cette mesure est faite dans le cadre du développement des grisms de l'instrument NISP (Near-infrared spectrograph and photometer) du satellite EUCLID (European cooperation for lightning detection). NISP…

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Test optique du grism d'EUCLID
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Protoprism (prototype du grism d'EUCLID) instrumenté, fixé sur son interface et prêt pour des essais de vibration suivant l'axe horizontal. Un grism ("grating prism") est un appareil d'optique constitué d'un réseau et d'un prisme à angle droit. Ces essais doivent démontrer la tenue du grism aux vibrations subies lors du lancement du satellite EUCLID (European cooperation for lightning detection). Ils sont effectués dans le cadre du développement des grisms de l'instrument NISP (Near-infrared…

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Essais de vibration du grism d'EUCLID
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Inspection et nettoyage de l'un des segments (miroir) du futur télescope géant européen E-ELT (European extremely large telescope). Cette opération est effectuée sur la plate-forme POLARIS (Polishing active and robotic integrated system). Il s'agit d'un équipement de grand diamètre (2,5 m), associant polissage robotique et optique active, dédié aux programmes de R&D et à la réalisation de grandes optiques asphériques (non strictement sphériques). Cette plate-forme est opérée en collaboration…

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Polissage d'un miroir
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Open media modal

Vue d'ensemble du pot vibrant du Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, équipé du protoprism (prototype du grism d'EUCLID) instrumenté et prêt pour les essais de vibration. Un grism ("grating prism") est un appareil d'optique constitué d'un réseau et d'un prisme à angle droit. Ces essais doivent démontrer la tenue du grism aux vibrations subies lors du lancement du satellite EUCLID (European cooperation for lightning detection). Ils sont effectués dans le cadre du développement des grisms de…

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Essais de vibration du grism d'EUCLID
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Mesure de déformation différentielle d'un grism ("grating prism" : association d'un réseau et d'un prisme à angle droit) entre la température ambiante et 130 kelvin, par une méthode interférométrique. Cette mesure est faite dans le cadre du développement des grisms de l'instrument NISP (Near-infrared spectrograph and photometer) du projet EUCLID (European cooperation for lightning detection). Ici, une personne est en train de régler la force du ressort permettant de maintenir en position…

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Test interférométrique du grism d'EUCLID
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Réglage des optiques de ROBIN afin d'optimiser la qualité optique en sortie du démonstrateur sur banc. ROBIN est un banc optique qui permet de démontrer un concept de spectrographe multi-objets. L'objectif du programme de recherche est d'étudier les composants Micro-opto-électro-mécaniques (MOEMS) en vue de les intégrer dans les instruments astronomiques du futur.

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Banc ROBIN
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Open media modal

Détail de la plate-forme Rascasse de test pour l'optique active spatiale. Elle permet de faire des tests comparatifs d'analyseurs de front d'onde dédiés aux systèmes actifs des futurs satellites d'observation de la Terre en orbite basse. Le but de l'optique active est d'obtenir une qualité d'image maximale. Cela passe notamment par le contrôle de la déformation des miroirs à l'aide d'un minimum d'actionneurs pour corriger uniquement les modes nécessaires à la correction du front d'onde.

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Plate-forme Rascasse

CNRS Images,

Nous mettons en images les recherches scientifiques pour contribuer à une meilleure compréhension du monde, éveiller la curiosité et susciter l'émerveillement de tous.