Apodization in high-contrast long-slit spectroscopy
Notice bibliographique
Résumé
Spectral characterization of young, giant exoplanets detected by direct imaging is one of the tasks of the new generation of high-contrast imagers. For this purpose, the VLT/SPHERE instrument includes a unique long-slit spectroscopy (LSS) mode coupled with Lyot coronagraphy in its infrared dual-band imager and spectrograph (IRDIS). The performance of this mode is intrinsically limited by the use of a non-optimal coronagraph, but in a previous work we demonstrated that it could be significantly improved at small inner-working angles using the stop-less Lyot coronagraph (SLLC). We now present the development, testing, and validation of the first SLLC prototype for VLT/SPHERE. Based on the transmission profile previously proposed, the prototype was manufactured using microdots technology and was installed inside the instrument in 2014. The transmission measurements agree well with the specifications, except in the very low transmissions (<5% in amplitude). The performance of the SLLC is tested in both imaging and spectroscopy using data acquired on the internal source. In imaging, we obtain a raw contrast gain of a factor 10 at 0.3′′ and 5 at 0.5′′ with the SLLC. Using data acquired with a focal-plane mask, we also demonstrate that no Lyot stop is required to reach the full performance, which validates the SLLC concept. Comparison with a realistic simulation model shows that we are currently limited by the internal phase aberrations of SPHERE. In spectroscopy, we obtain a gain of ~1 mag in a limited range of angular separations. Simulations show that although the main limitation comes from phase errors, the performance in the non-SLLC case is very close to the ultimate limit of the LSS mode. Finally, we obtain the very first on-sky data with the SLLC, which appear extremely promising for the future scientific exploitation of an apodized LSS mode in SPHERE.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».