Etude et utilisation d'une caméra infrarouge optimisee pour les observations à partir du sol dans la gamme de longueur d'onde 10 microns

Study and utilisation of an infrared camera optimized for ground based observations in the 10 micron wavelength range

• Auteur / Autrice : Sophie Remy
• Direction : Pierre-Olivier Lagage
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Paris 7

Résumé

Les observations en infrarouge moyen fournissent des informations essentielles dans la plupart des domaines d'investigations astrophysiques, mais le fond thermique eblouissant a 10 microns a longtemps freine les observations a partir du sol dans cette gamme de longueur d'onde. Cependant la multiplicite des telescopes de grand diametre offrant une resolution angulaire dix fois superieure a celle des telescopes embarques sur satellites et surtout le developpement technologique de mosaiques de detecteurs infrarouges, ont contribue au developpement de cameras infrarouges dediees a des observations depuis le sol et equipees de detecteurs specialement optimises pour cela. La camera camiras construite par le service d'astrophysique de saclay est l'instrument a la base de notre etude et nous en presentons les performances. Sa sensibilite, limitee essentiellement par le bruit de photons, est de 100 mjy pour une heure de pose avec un rapport signal sur bruit de 10 pour des sources ponctuelles. Neanmoins le fond thermique enorme a 10 microns necessite, pour s'en debarrasser, la mise au point de techniques d'observation basees sur de la modulation, rapide ou chopping, ou plus lente ou nodding. Nous montrons qu'avec les mosaiques de detecteurs il est possible de diminuer la frequence de modulation, de l'ordre de 10 hertz, imposee par les fluctuations temporelles de l'atmosphere, jusqu'a une frequence de 1 hz sans alterer le rapport signal sur bruit. Cela permet d'augmenter le rendement d'acquisition des observations sur telescope. Disposant d'un instrument performant et sachant s'affranchir de la gene causee par le fond thermique, nous presentons des resultats d'observation. L'etude de la brillance de surface de la comete austin et la recherche de disque de poussieres autour d'etoiles de la sequence principale, sont presentes