Interférométrie - Définition
La liste des auteurs de cet article est disponible ici.
Introduction
L'interférométrie est une méthode de mesure qui exploite les interférences intervenant entre plusieurs ondes cohérentes entre elles.
Exemples d'applications
L'interférométrie est utilisée en astronomie aussi bien avec des télescopes optiques qu'avec des radiotélescopes. Son avantage est de permettre une résolution équivalente à celle d'un miroir (ou radiotélescope) de diamètre équivalent à l'écart entre les instruments combinés. Le contraste des franges permet ensuite d'obtenir une information sur la taille de l'objet observé ou sur la séparation angulaire entre deux objets observés (par exemple, un système étoile - planète). Cette méthode fut d'abord développée par le français Antoine Labeyrie dans les années 1970.
On utilise couramment des interféromètres en recherche dans de nombreux domaines de la physique. Par exemple, des interféromètres de Michelson ont permis de réaliser l'expérience d'interférométrie de Michelson et Morley qui a montré que la vitesse de la lumière est isotrope et indépendante du référentiel, et qui a pu invalider l'hypothèse de l'éther. Des tentatives de détecter les ondes gravitationnelles (comme le projet VIRGO) l'utilisent également.
Les mesures effectuées avec des interféromètres dépendent souvent de la longueur d'onde. On s'en sert donc en spectrométrie pour déterminer le spectre lumineux de différentes sources de lumière.
L'interférométrie est aussi utilisée pour estimer la qualité des optiques. En effet dans certaines applications, les optiques utilisées ne doivent pas avoir de "défauts" (i.e.:pas de rayures, de bosses, ...), en effet, grâce à la figure d'interférence obtenue l'on peut détecter les défauts d'un verre pour ainsi les corriger.
Des interféromètres sont utilisés dans la formation scientifique dans le domaine de l'optique.
L'interférométrie est également utilisée dans le domaine de l'acoustique sous-marine : il existe des SONARS par interférométrie.
Interféromètres dans le monde
Interféromètres radio
- le radiohéliographe de Nançay (Cher, France), dédié à l'observation de la couronne solaire, en ondes radio-métrique (CNRS, Observatoire de Paris/Meudon et ENS)
- l'interféromètre du plateau de Bure (Alpes, France), observant en ondes millimétriques,
principalement autour de 115 et 230 GHz (IRAM)
- le VLA aux USA, près de Socorro
- l'ATCA en Australie
- Allen Telescope Array (ATA), Lassen Volcanic National Park, É.-U.
Interféromètres à ondes gravitationnelles
- Interféromètre VIRGO
Interféromètres optiques
- Voir l'article : interféromètre optique à longue base
| nom | localisation | N | B m | λ (µm) |
|---|---|---|---|---|
| Grand interféromètre à 2 Télescopes (GI2T) | Côte d'Azur France | 2 | 70 | 0,40–0,80 > 1,2 |
| Infrared Spatial Interferometer (ISI) | Mont Wilson, É.-U. | 3 | 30 | 10 |
| Cambridge Optical Aperture Synthesis Telescope (COAST) | Cambridge, Royaume-Uni | 5 | 65 | 0,40–0,95 1,2-1,8 |
| Sydney University Stellar Interferometer (SUSI) | Narrabri, Australie | 2 | 640 | 0,40–0,9 |
| Infrared Optical Telescope Array (IOTA) | Mont Hopkins, É.-U. | 3 | 38 | 1,2–2,2 |
| Navy Prototype Optical Interferometer (NPOI) | Anderson Mesa, É.-U. | 6 | 435 | 0,45–0,85 |
| Palomar Testbed Interferometer (PTI) | Mont Palomar, É.-U. | 2 | 110 | 1,5–2,4 |
| Mitaka optical-Infrared Array (MIRA-I) | Tôkyô, Japon | 2 | 4 | 0,8 |
| Center for High Angular Resolution Astronomy Array (CHARA-Array) | Mont Wilson, É.-U. | 6 | 350 | 0,45–2,4 |
| Keck Interferometer (KI) | Mauna Kea, É.-U. | 2 | 80 | 2,2–10 |
| Very Large Telescope Interferometer (VLTI) | Cerro Paranal, Chili | 3 | 200 | 1,2–13 |
| Large Binocular Telescope (LBT) | Mont Graham, É.-U. | 2 | 23 | 0,4–400 |
