cours-instr-spectro-2009

Sd

Description

RécepteursSpectrométrie Cours M1, Les objets d e l'Univers et leur observation S. Derriere, 2009/ 2010Récepteurs du ray onnement● Transformer l'é nergie en s ignal ex ploitable● L'observation donne un é chantillonnage: spatial, temporel, spectral, en énergie.● Chaque récepteur po ssède – Une r éponse spec trale– Seuil de se nsibilité, et de saturation Cours M1, Les objets d e l'Univers et leur observation S. Derriere, 2009/ 2010Récepteurs du ray onnement● Récepteur d 'amplitude (m esure l'amp litude instantanée du champ de l'o nde)● Récepteur q uadratique : signal p roportionnel à la puissance moy enne d e l'onde● Récepteur m onocanal: balayage● Récepteur m ulticanal: pixels Cours M1, Les objets d e l'Univers et leur observation S. Derriere, 2009/ 2010Plaques photo graphiques Cours M1, Les objets d e l'Univers et leur observation S. Derriere, 2009/ 2010Plaques phot ographiques Cours M1, Les objets d e l'Univers et leur observation S. Derriere, 2009/ 2010Plaques phot ographiques● Avantages:– très g rande s urface ( jusque 50cm de côt é)10– nombre élev é de pixels ( ~10 )– stockage permanentex: plaques de Schmidt, 30x30cm et pixels de quelques microns● Inconvénients:– non- linéarité (éc art à la loi de réc iprocité: hypersensibilisation de l'émulsi on)– dynamique as sez l imitée– grain, besoin de mic rodensitométrie pour conversion a nalogique - numéri que Cours M1, Les objets d e l'Univers et leur observation S. Derriere, 2009 ...

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• Langue: Français

Extrait

Cours M1, Leso ebstd  e'lnUvis er letr euseobtavrSnoieD .eirr2009re, 0/201

Récepteurs Spectrométrie

 

 

1M sruoCte sedl  ,eL sbo et leur'UniversnoitD .Ssbo avre00 2209/riere,er01

 

Récepteurs du rayonnement

– Une réponse spectrale – Seuil de sensibilité, et de saturation

● Chaque récepteur possède

● L'observation donne un échantillonnage: spatial, temporel, spectral, en énergie.

● Transformer l'énergie en signal exploitable

 

errier D9/00 2e,0102nive l'Ut lers esbreruo no.Savit

● Récepteur multicanal: pixels

● Récepteur d'amplitude (mesure l'amplitude instantanée du champ de l'onde)

Récepteurs du rayonnement

 

 

● Récepteur quadratique : signal proportionnel à la puissance moyenne de l'onde

● Récepteur monocanal: balayage

s deobetLes M1, ru soC

U'inevsre  telru, Les obets de lruoC1M s

 

Plaques photographiques

01209/00 2e,errierD .Snoitavresbo 

009/2010riere, 2

Plaques photographiques

 

 

onS. Derbservati telruo inevsre des 'U ls Leetob sru ,1MoC

de lets s ob, Leelrue  tevsrU'in DS.ontivaerbs o02/9002 ,ereirreruoC1M s01

 

Plaques photographiques

ex: plaques de Schmidt, 30x30cm et pixels de quelques microns

● Inconvénients:

– non-linéarité (écart à la loi de réciprocité: hypersensibilisation de l'émulsion) – dynamique assez limitée – grain, besoin de microdensitométrie pour conversion analogique - numérique  

● Avantages:

– très grande surface (jusque 50cm de côté)

– nombre élevé de pixels (~10 10 ) – stockage permanent

 L1, oesouC MrsnU'lrevisteb ed 2/9002 ,010l ue steesvr rbonS. atioiereDerr

– Palomar all sky survey (≅>-33°) - bleu et rouge

– ESO (≅0-17°)

Machines pour numériser

●

Microdensitométrie:

●

– un pixel transmet une fraction I/I o – la densité de l'émulsion est définie par  

I d=-log 10 (I/ o ) Relevés complets du ciel:

 

Plaques photographiques

 

●

– MAMA (France), COSMOS (GB)

/90201ruoCU'inedl e  tevsr, Les M1ets s obirreD .S002 ,erebs ourleontivaer

Développement très rapide depuis les années 70

– Micro-électronique

Très bon rendement quantique (CCD silicium: 0.8)

●

Grand nombre de pixels

●

– 40 x 2048 x 4612 pixelsMEGACAM:

●

– Effet photoélectrique dans les solides

– PanSTARRS: (8x8)x(8x8)x(600x600)=1.4Gpix  

Récepteurs à transfert de charge

●

CCD

 

tavresboeD .Snois erivUnr eu leto ebL se e'lstd C M1,ours0rriere, 2009/201

●

Caméra électronique

Caméra à comptage de photons

●

 

 

●

Scintillateurs

●

Bolomètres

●

Photodiodes à avalanche

Photomultiplicateurs: tube évacué contenant une série d'électrodes

●

Autres dispositifs

0201

Analyse spectrale

 

 

.Snoitavresbo ru9/00 2e,errier DM1, Les obets del U'inevsre  teloC sru

 teruo nevsre 

Spectre de la source = dépendance en fréquence de I(Η∃Q)

o

●

n

Les spectres

●

. erservat sru ,1MoCes  s eeto

Rayonnement reçu d'une source: I(Η∃Q)

 

009/2010rere, 2