Instrument
Vue schématique du spectromètre infrarouge CIRS
Instrument
Spectromètre

CIRS est un spectromètre infrarouge à Transformée de Fourier composé de deux interféromètres. Il opère dans les domaines de l'infrarouge moyen et lointain de 7 à 1000 µm (1400 à 10 cm-1) avec une résolution spectrale apodisée programmable de 0.5 cm-1 (haute résolution) à 15.5 cm-1 (basse résolution). Les deux interféromètres partagent le même télescope et le même mécanisme de balayage. L'interféromètre de la voie "infrarouge lointain" (17-1000 µm ou 600-10 cm-1) est un interféromètre à polarisation appelé "FP1" (Focal Plane 1). Deux détecteurs à thermopile sont placés dans ce plan focal. L'interféromètre de la voie "infrarouge moyen" (7-17µm ou 1400-600 cm-1) est un interféromètre de Michelson à deux plans focaux "FP3" et "FP4" (Focal Plane 3, 4). Une barrette de 10 détecteurs réalisés en HgCdTe est placée dans chaque plan focal. Le plan focal 2 a disparu lors d'une réduction de budget du projet CASSINI.

Optique

L'ensemble optique comprend un télescope Cassegrain dont le miroir primaire paraboloïde mesure 50.8 cm de diamètre et le miroir secondaire hyperboloïde 7.6 cm de diamètre. Le rayonnement infrarouge incident est distribué entre les voies infrarouge "moyen" et "lointain" par un miroir de champ. A la sortie des interféromètres les faisceaux sont focalisés vers les détecteurs. Un interféromètre de référence permet de maintenir une vitesse constante du mécanisme de balayage et de contrôler l'échantillonnage des données. L'ensemble optique est refroidi passivement et contrôlé pour être maintenu à 170 ± 0.1 K.

Plan focal 1

Le détecteur fonctionne à une température de 170 K. Il permet d'obtenir une résolution sur le ciel de 3.9 mrad (~1500 km à la distance de la Lune)

Plans Focaux 3 et 4

Les barrettes de 10 cellules (pixels) réalisées en HgCdTe fonctionnent à des températures programmables entre 75K et 85K. Les détecteurs de la barrette FP3 sont utilisés en mode photoconducteur, ceux de FP4 en mode photovoltaïque, qui permet entre autres de limiter son bruit et donc sa capacité de détection. Chaque pixel couvre un angle de 0.27 mrad (100 km à la distance de la Lune).

 

Maj : 06/06/2004 (1037)

 

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