Elongation de la PSF

Suivi du problème de l'élongation de la PSF.

Actuellement le problème n'est pas résolu

18/06/2018

Problème initial

En regardant les images prises avec ECAM ces derniers temps pour le programme COSMOGRAIL, on s’est rendu compte que les étoiles étaient de plus en plus elliptiques. En faisant la statistique sur un champ de vue que l’on observe depuis 2011, voilà ce qu’on observe:

Chaque point coloré est une moyenne sur une 20aine d’etoiles dans le champ, posé pendant 6 minutes. Les points rouges sont la mediane et déviation standard par saison (de 2011 à 2018) - la tendance est assez claire.

C’est peut-être le moment de refaire le modèle de pointage? Ou le problème vient-il d’ailleurs?

Vivien Bonvin

18/06/2019

Les pistes possibles

Merci Vivien pour le constat.

Avant de partir sur une fausse piste, je vous rappelle
que l’ellipticité peut être causée par différents aspects:

• Qualité d’image di télescope (astigmatisme)
• Erreurs de pointage
• Erreurs de dérotations
• Oscillations du télescope
• etc.

Francesco pepe

20/06/2019

Détermination de l’axe des ellipticite

• les ellipses sont en moyenne dans la même direction
• leur direction correspond a l’axe d’élévation

Indépendance du temps de pose

=> on pense a des vibrations

27/08/2018

Etude des pression dans la lentille hydrostatique

On note une augmentation lente de la pression dans la lentille hydrostatique. L’huile a viellie. Est-ce le pb ?

Etude de la pression d’huile dans la lentille hydrostatique

18/10/2018

Etude des poses de focus / ECAM CORALIE

On voit des élongations mais les données ne sont pas de bonne qualité le test n’est pas très conclusif.

Etude des poses de focus du tel

18/10/2018

Etude des vibrations intrinsèques du télescope

On voit que le télescope vibre plus ou moins selon la direction d’observation. En pratique on voit que ces oscillations sont coréllées a la vites de déplacement sur les axes. Ces oscillations sont visible sur les deux axes. Elles on toujours existées et sont expliquées par la thèse de Giovani Russiniello par des défauts sur le codeur des axes.

Etude des vibrations intrinsèque du télescope

les amplitudes des oscisllation sont faible par rapport au problème. mais significative ~ +/- 0.3 arcsec PV mais 0.2 arcsec rms

On essaye d’analyser les données en fonction de ces paramètres mais pas de corrélation claire.

31/03/2019

Changement de l’huile du télescope.

Changer l’huile est simple au niveau operation. Il suffit de vidanger le circuit par les vannes prévues et de re remplir le bac.
Par contre l’huile qu’il faut utiliser n’est pas vraiment standard et il faut vraiment prendre une huile avec la bonne loie de viscosité sinon on ne peut
pas faire tourner la machine.

Le changement a été éffectué avec l’huile de reserve qui est plus propre.

On voit des changements au niveau des pressions d’huile (a la baisse), mais on ne voit pas de différence sur les images.

Il faut des changements de pressions de 10 bars pour expliquer 1 micron de changement de hauteur de la lentille qui par ailleurs a un diamètre de 800 mm.
On n’observe pas ce genre de variations.

Il y a eu une augmentation de la variabilité de la pression au passage avec le système beckhoff en 2018 mais cela est du a du bruit electronique.

En réalité si on analyse les équations du fonctionnement du système et les données de pression disponible on peut conclure que la lentille hydrostatique est vraiment extrêmement rigide et il est assez certain qu’elle n’est pas la cause du problème.

10/04/2019

Investigation du controle du télescope

Essai de changement des paramètres de controle du télescope

• en ralentissant le système (en changean P et I et en les divisant par 2 / 4)  On peut obtenir de faibles améliorations des rsésidus sur la règle LIDA, Des tests sur le ciel n’ont pas montré d’amélioration.

• On a aussi exploré la possibilité de filtrer directement les données, mais c’est un mauvaise idée.
• Pour comprendre la situation nous avons aussi lu les données du codeur du ST1 le servo-amplifcateur des moteur, qui nous donne la position d’après le codeur installé directement sur le moteur. Ce mode est dégradé car la lecture de ce codeur par une liason série est lente. On passe d’une vitesse de boucle de 130 Hz a une vitesse de l’ordre de 35 Hz. L’asservissement fonctionne toujours, mais on voit que la vitesse requise au moteur oscille avec une amplitude voisine de +/- 1 arcsec.

02/05/2019

Identification potentielle su problème

Chers amis de la circularité des images,

Sébastien a fait une belle découverte dans le dossier “entraînement élévation azimuth” de T4: Un rapport de Mercator datant de 2006 dans lequel un problème d’ellipticité qui augmente avec le temps est évoqué!!!

La solution qui a été trouvée était de nettoyer la règle LIDA et les têtes de lecture et l’effet observé est carrément impressionant.

Je propose qu’un nettoyage de la règle LIDA et des têtes de lectures soit organisé dans les plus brefs délais. Comme on peut le lire sur le doc attaché, il n’y a pas besoin de démonter les têtes pour faire leur nettoyage. La procédure est même décrite!

Merci Sébastien pour sa perspicacité

Amicalement

François Wildi

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02/05/2019

Test du telescope selon procédure belge :

On effectue le test proposé par les belges et obtient des résultats similaire au mauvais cas, donc il faut nettoyer les têtes de lecture.

Avant nettoyage

Mesure sur l’axe d’élévation avant nettoyage

Mesure sur l’axe d’azimuth avant nettoyage

06/05/2019

Nettoyage des têtes

La tête en élévation a été nettoyé par Vincent. Le test effectué prédent est refait on voit un résulatat mais pas une réduction
totale.

Résulat après nettoyage cest nettement mieux

Check des signaux des tetes de lecture

06/05/2019
Une tête est clairement sout la spec, les autres sont ok mais les niveaux sont
bas.

Valeur mesureés pour les différentes tetes

E1 / 1.11V / 1.14V
E2 / 1.74V / 1.63V
A1 / 1.58V / 1.54V
A2 / 1.84V / 1.56V
A3 / 1.86V / 1.78V
A4 / 1.60V / 1.65V

La spec est a 1.4 V

historique

Le système est de plus obsolète depuis 2001 …

07/05/2019

Test avec une seule tete de lecture.

Au vu du test précédent : on a utilisé une seule tête sur la règle lida et on a obtenue une amélioration de l’amplitude des vibrations.

avec la tête hors spec

avec la tete dans les specs

Cette solution a été implémenté comme solution temporaire.

Les perforamances ne ce sont pas complètement améliorées

Les images semblent toujours alongées

De nouveau tests ont montrés des déficience du pointage. Tout d’abord en analysant la séquence de démarage du télescope on s’apercoit que
l’initialisation n’est pas faite correctement : les zero de la règle lida ne sont pas détectés physiquement, un bug fait que leur détection est instantanée.

Du coup le pointage est limité a la précision du codeur T+R du télescope. Cela veut dire des précision de l’ordre de 20/30 arsec.

On voit qu’il y a des drifts qui peuvent aller jusqu’à 1 arcsec/min..

Nous avons donc décidé de refaire le modèle de pointage.

Les point le plus difficile sont :

• de trouver l’offset initial
• de refaire le modèle avec ECAM car il y a eu un bug depuis le passage a ECAM

A noter pour trouver l’offset initial il est plus rapide de travailler sur le modèle de pointage que sur les offsets dans global_te.prc

Pour Coralie un nouveau modèle de pointage court a été mis en place. Le réglage du modèle de pointage de ECAM est en cours.

Résultat après modèle de pointage sur Coralie. Le premier cercle a 20 arcsec de rayon.

Le mauvais temps n'a pas permis de progresser.

Performances obtenues

• si on regarde l’ellipticité il semble qu’il y ait une amélioration

• Si on regarde a-b qui est une mesure plus fiable on ne voir pas grand changement. C’est confirmé par une exploration visuelle des images on voit toujours une élongation.

• un analyse de vidéo après la mise en place du modèle de pointage CORALIE semble difficile a interpréter.

Mise en place de la détection correcte des Top 0.

* On a détécté un bug soft/hardware et montré que le télescope depuis la jouvence n'utilisait pas les top 0 des règles lida

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Mise en place de nouveau modèle de pointage

Le des données ont été prise pour mettre en place de nouveau modèles de pointage pour CORALIE et ECAM

Celui de CORALIE est validé.

Celui d'ECAM as encore des soucis. La procédure d'établissement du modèle n'est pas validée.

Caractérisation de la tête LIDA SPARE

On voit que le signal des têtes de lecture LIDA  est faible il faut comprendre ce qu'on peut faire.

Une tête a été Ramenée a Genève pour analyse

Source des têtes lida :

Niveau de signal

Recommandation :

Mise en place d'un monitoring  du pointage

TBD