VISIR est l'instrument Infra-Rouge que le DAPNIA (SAp, SIS), en collaboration avec le laboratoire ASTRON à Dwingeloo (Pays-bas), est en train de construire pour l'ESO (European Southern Observatory). VISIR sera monté sur le télescope N°3 (Melipal) de l'ensemble des 4 télescopes de 8 mètres que l'Europe a construit sur le site du Paranal au Chili.
VISIR comporte deux voies de mesure : une voie pour faire des images et une voie pour faire des spectres. VISIR est un instrument qui fait appel à de nombreuses compétences du DAPNIA (optique, mécanique, vide/cryogénie, cryo-mécanisme, électronique, électrotechnique, automatisme, logiciels...).
A gauche : le cryostat de VISIR (en gris) sur son support d'intégration (en rouge).
A droite en haut : l'instrument qui est mis à l'intérieur le cryostat ; on peut reconnaitre le spectromètre (à gauche) couplé à l'imageur (à droite). Photo en bas à droite : le spectromètre « ouvert » ; on peut reconnaître : le réseau utilisé pour la haute résolution spectrale (couleur dorée en haut à droite), le carrousel qui comprend une série de réseaux pour la basse et moyenne résolution spectrale (en bas à gauche), la roue avec plusieurs fentes. Le spectromètre a été conçu et réalisé par nos collègues néerlandais d'ASTRON Dwingeloo. Tout le reste de l'instrument a été conçu et réalisé par le DAPNIA (SAp, SIS). Le SAp est l'interlocuteur vis à vis de l'ESO pour l'ensemble de l'instrument.
En décembre 2001, une première étape a été franchie avec l'obtention en laboratoire de la première image avec la caméra. Une nouvelle étape vient d'être franchie avec l'obtention en laboratoire des premiers spectres.
Le spectromètre de VISIR est un spectromètre à fente et réseau ; (en réalité une série de réseaux interchangeables qui permettent de choisir une des 3 résolutions spectrales (R=lambda/Dlambda=300, 3000, 30000)). Le détecteur est un détecteur bidimensionnel (une mosaïque de 256x256 détecteurs pour l'infrarouge). La dimension « verticale » correspond à la dimension spectrale ; un spectre typique est présenté sur la courbe de droite. La dimension horizontale correspond à la dimension spatiale ; l'image de gauche represente donc 256 spectres correspondant aux différents points le long de la fente ; (le spectre à droite correspond au spectre le long de la ligne verte sur l'image de gauche). Lors de l'obtention de ces spectres, la fente était éclairée par la lumière infrarouge ambiante ; sur le chemin optique, à l'intérieur de l'instrument, une feuille de Mylar a été insérée et a absorbé une partie de cette lumière, créant un motif spectral connu. Le réseau a ensuite dispersé cette lumière ; un système optique a imagé ces spectres sur le détecteur. Ce dispositif sera utilisé pour faire la calibration en longueur d'onde des spectres des objets célestes.
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