Les travaux de Recherche et Développement pour l’instrumentation développée au laboratoire permettent de préparer les instruments du futur.
Les principales activités en cours sont résumées ci-dessous :
L’imagerie à haute dynamique pour la détection et la caractérisation d’exoplanètes par imagerie directe
- Fibered Imager foR Single Telescope (FIRST) : Masquage de pupille par fibres optiques pour effectuer la reconstruction d’images par techniques interférométriques ;
- La réalisation d’un coronographe achromatique 4 quadrants multi passages peu sensible à la taille de l’étoile et peu sensible aux défauts de fabrication ;
- Le développement d’un banc de Haute Dynamique pour étudier le résidu de phase en imagerie à haut contraste ;
- Le développement de masques achromatiques pour des nulleurs interférométriques. Voir l’article Damned.
L’imagerie à haute résolution angulaire
- Le développement d’un nouveau concept d’optique adaptative ; ce démonstrateur CANARY sert à préparer l’instrument EAGLE de l’ELT (un spectromètre multi objet avec une optique adaptative dans chaque petit champ) pour l’étude des formations de galaxies lointaines (z=0.5 à 6) ;
- La réalisation d’instruments d’imagerie tridimensionnelle de la rétine à haute résolution in vivo et in situ : ces développements sont basés entre autres sur la technique astronomique d’Optique Adaptative. Voir R & D OCT pour le projet OEIL au LESIA.
La très haute résolution angulaire multi pupilles
- Obtenir des franges d’interférences entre deux grands télescopes reliés par des fibres optiques monomodes infrarouges en vue de coupler les 7 plus grands télescopes du Mauna Kea pour former un interféromètre géant baptisé OHANA.
- Pégase Experiment for Research and Stabilization of Extreme Extinctions : PERSEE est un développement expérimental visant à développer une maquette de laboratoire couplant un interféromètre de nulling en proche infrarouge (2-3 μm) avec des boucles de contrôle fines en différence de marche et en tip/tilt de façon à évaluer les perturbations GNC admissibles par un tel ensemble.
Ce travail système vient en préparation d’une future charge utile dans le cadre d’une mission d’interférométrie annulante (Pégase, Darwin…).
Spectro-polarimétrie multi-raie à haute résolution spatiale
- Double Passage soustractif multi canal avec éclateur de faisceau à fibres optiques, pour EST.
Développement logiciel
Dans le domaine des logiciels embarqués à bord des instruments scientifiques spatiaux, nous menons essentiellement trois axes de R&D :
- Les outils logiciels de développement, de tests et d’intégration
- Les composants logiciels génériques pour l’embarqué spatial
- Les méthodes et les processus de développement.
Les objectifs poursuivis dans ces études de R&D sont de :
- diminuer la durée du développement des logiciels de vol,
- réduire l’effort pour le développement des systèmes de tests et d’intégration,
- minimiser le besoin en termes de ressources humaines,
- améliorer la qualité des produits livrés,
- permettre le prototypage rapide des logiciels de vol et le dimensionnement du matériel de vol.
Spectro-imageur
Étudier les caractéristiques d’un concept de spectro-imageur miniaturisé, combinant haute résolution spectrale et imagerie pour des applications planétaires en réponse à l’appel d’offre Cosmic Vision. Préparation des missions MarcoPolo-R (catégorie M) et LAPLACE ou TSSM (catégorie L). [1]
Notes
[1] Les missions de catégorie M concernent les projets de taille moyenne dont les coûts pour l’ESA ne dépasseront pas 300 millions d’euros. Les missions de catégorie L sont réservées aux projets de plus grande envergure, dont l’enveloppe plafonnera à 650 millions d’euros.