Abstract FR:

La synthèse d'ouverture optique consiste à recombiner interférométriquement plusieurs télescopes pour remplacer un unique télescope de grande taille. Une revue des instruments montre l'évolution et les applications de cette technique. Deux grands types d'instruments sont à distinguer. Les corrélateurs effectuent une mesure du degré de cohérence entre les pupilles. Les imageurs recombinent les faisceaux dans un plan focal commun. Ces deux types d'instruments présentent de nombreuses spécificités par rapport aux instruments monolithiques classiques. Leurs performances dépendent étroitement de la disposition des télescopes. Ensuite, de nouvelles formes d'aberrations, dues à la géométrie de la recombinaison ou aux différences entre les télescopes, s'ajoutent aux aberrations classiques. Enfin, de nouveaux concepts optiques et algorithmes de mesure sont nécessaires pour cophaser l'instrument, c'est-à-dire corriger les aberrations, les vibrations ou la turbulence atmosphérique. Je présente donc un critère et une méthodologie de recherche de configurations pupillaires optimales. Puis en évaluant de manière unifiée l'influence de chaque aberration, je montre comment la complexité des imageurs et des corrélateurs croit avec le rapport champ sur résolution requis. Enfin, j'effectue une étude des algorithmes de mesure de phase et de visibilité en lumière monochromatique, que j'étends au polychromatique pour un interféromètre stellaire et à la mesure des pistons et des basculements sur chaque pupille pour un imageur. Ces analyses ont été appliquées avec succès à deux instruments : d'abord le système de cophasage développé pour la table ASSI, valide sur étoile à l'interferometre à 2 télescopes de l'Observatoire de la Cote d'Azur et confirmant le modèle théorique de turbulence ; ensuite, un imageur grand champ défini est simulé. Je conclus que le choix entre un imageur et un corrélateur est un choix de complexité instrumental, et dépend de la complexité des objets observables.