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Voici un exemple de signal d'un Shack-Hartmann |
C'est un dispositif optique permettant d'analyser la forme d'une surface d'onde à un instant donné.
Principe :
L'analyseur décompose le front d'onde en fronts d'ondes élémentaires, et détermine pour chaque front d'onde élémentaire son orientation pour remonter à la forme de la surface d'onde.
Materiel :
Il existe plusieurs types d'analyseurs de front d'onde regroupés dans deux grandes catégories:
Le Shack-Hartmann échantillonne le front d'onde grâce à un ensemble de microlentilles qui donnent de chaque front d'onde élémentaire une tache lumineuse (figure ci-dessous) captée par une puce et analysée par un ordinateur.
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Voici un exemple de signal d'un Shack-Hartmann |
La technique du Shack-Hartmann part du principe que la matrice de microlentille donne d'un front d'onde plan des taches espacées de manière régulière. Dans ce cas, les taches se trouvent au centre des sous pupille. Pour un front d'onde déformé (avec une courbure ou des aberrations optiques quelconques), les taches ne se trouvent plus au centre de leur sous pupille. Il suffit de mesurer cette position pour remonter à la pente locale du front d'onde incident.
Le signal présenté ci-dessus donne une représentation en terme de pente locale comme visible sur la figure ci-dessous
Une telle matrice de pente locale représente un front d'onde sphérique et centré sur la matrice des taches lumineuses .
A partir de l'ensemble de ces pentes locales, il est possible grâce à de puissant algorithme de calcule de remonter à la forme du front d'onde analysé. Le front d'onde est notamment décomposer en polynômes de Zernike (ou de Legendre suivant la forme de la pupille). Pour nous il s'agira de polynômes de Zernike étant donné que nous considérons une observation au travers d'une lentille sphérique.
