Méthodes de réglage du MTR de THEMIS






1. Vérification de la co-spatialité des 2 voies d'analyse


Ce test permet de vérifier que l'analyse spectro-polarimétrique des 2 voies est réalisée avec le même détail solaire avec une précision meilleure que 0.2". Les observations d'Août 2000 montrent que lorsque les réglages sont correctement effectués (tests des 1, 3, 5 et 7 Août 2000), la co-spatialité est stable dans le temps et permet d'assurer des observations de bonne qualité.


Procédure :


Il faut mettre en place la préfente fine sur le porte-fente du plateau F1 [consigne "1" de l'EM24]. En F1, un déplacement de 74 microns correspond à un décalage de 1" dans le ciel. Après avoir bien centré la préfente (qui doit alors se trouver environ au pixel 180 dans la direction spectrale "Z") sur la visée, vérifier que l'illumination est à peu près du même ordre sur chacune des voies, puis décaler la coulisse de quelques dixièmes de mm par un DMVT(EM18,-0.175) ; l'extinction des 2 voies d'analyse doit alors se produire. Il faut alors lancer un "balayage" de la préfente fine par pas de 0.1" au moyen de la commande UCCI suivante :


XRLC(50,"DMVT(EM18,0.007)/WACQ()")


ce qui produit aussi une acquisition (WACQ) à chaque pas de balayage dans tous les domaines spectraux.


Diagnostic :


Les deux images de la préfente fine en F1 éclairent progressivement les fentes F2 du spectrographe lors du balayage. Il faut alors vérifier que les courbes de flux passent par un maximum au même pas de balayage, sur chaque voie.


Remarque #1 : Si les deux voies d'analyse, à une même longueur d'onde, ne présentent pas un maximum de flux pour le même pas de balayage, il faut alors envisager une intervention (manuelle) sur les prismes de correction dans l'environnement F2.


Remarque #2 : Si les courbes de flux ne passent pas par un maximum au même pas de balayage pour tous les domaines spectraux, la correction de chromatisme (transverse) de l'environnement F2 doit être vérifiée.


Remarque #3 : Les courbes de flux doivent être normalisées pour bien compenser les variations de transmission du flux dues à la polarisation instrumentale après F1.


Remarque #4 : Si l'éclairement des spectre n'est pas homogène sur toute la hauteur de la fente (parallélisme des fentes F2), il faut alors revoir l'orientation des images ou de la préfente elle-même. L'image des fentes doit être rigoureusement obtenue de la même manière pour obtenir des caractéristiques instrumentales identiques entre les deux voies d'analyse.


2. Vérification de l'orientation de la caméra CCD, de la distortion de l'image et détermination du pixel spatial


Ce test permet de s'assurer de la bonne orientation des caméras pour l'obtention des spectres, de l'absence de distortions des lentilles de champ, et permet de mesurer la taille du pixel spatial dans chaque voie d'analyse (aussi bien en 2x2' qu'en 2x1').


Procédure :


À défaut de réticules, il faut sélectionner une préfente présentant des bords perpendiculaires à l'orientation de la fente du spectrographe ; le spectre est alors limité dans la direction spatiale (consigne "3" de l'EM24 ; c'est la préfente "de travail" en MTR). Il faut ensuite réaliser un balayage en déplaçant la coulisse EM17 (direction "Y") par des DMVT(EM17,0.074) [pour 1" de déplacement ; pas à ajuster suivant que l'on utilise le 2x1' ou le 2x2'], et procéder à des acquisitions d'images. Le script de commande s'écrit alors :


XRLC(50,"DMVT(EM17,0.074)/WACQ()")


En 2x2', on pourra changer l'indice de boucle "50" par "80" ou "100", et augmenter le pas du déplacement relatif dans le DMVT.


Diagnostic :


Il faudra vérifier que le déplacement du bord de la préfente dans la direction spatiale "Y" ne génère pas de déplacements dans la direction spectrale "Z" ; autrement dit, que le chip est bien orienté suivant les axes de la préfente. La valeur du pixel spatial est obtenue directement par le rapport linéaire entre le déplacement en pixels sur l'image, et le déplacement en pas de coulisse EM17.


Remarque #1 : Le bord de la préfente doit demeurer rectiligne. Une distortion du bord démontrerait la présence d'aberrations optiques.


Remarque #2 : La détermination du pixel spectral peut se faire a posteriori au moyen d'un atlas.


3. Réglage du grandissement et de la focalisation


L'analyse polarimétrique exige que le grandissement entre les voies soit identique. Dans le mode 2x2', la mise au point et le grandissement peuvent être effectués séparément pour chaque caméra (ou voie d'analyse). Par contre, dans le mode 2x1' l'on ne pourra plus effectuer la mise au point correcte simultanément sur les 2 voies avec un seul objectif si les grandissements des deux optiques F2 ne sont pas rigoureusement identiques.


Procédure :


Idéalement, la présence de réticules au niveau de la préfente en F1, placés en haut et en bas de l'image (et non pas au milieu du champ) permet d'évaluer le grandissement. Si le détecteur CCD a été bien orienté au préalable, l'écart entre les positions des réticules doit être identique pour toutes les caméras. À défaut de réticules, on peut alors utiliser un déplacement en "Y" de la préfente comme indiqué en section 2. et mesurer le grandissement à partir de deux positions différentes de la coulisse pilotée par l'EM17.


Remarque #1 : Le balayage de la coulisse EM17 permet aussi de vérifier le grandissement de chacune des voies (sur le même détecteur) dans le mode 2x1'. La valeur du pixel spatial doit être la même pour chacune des bandes sur le CCD.


Remarque #2 : Il est important de remarquer que les réticules permettent de régler la focalisation des caméras en SP2 (sortie de spectros) beaucoup plus aisément qu'en utilisant des raies spectrales affectées par le seeing et la dynamique atmosphérique solaire.




© G. Molodij, B. Lefort & F. Paletou, Mai 2001