Capotage du MMZ

D’apr`es les sp´ecifications au niveau du d´ecouplage thermique (cf. §4.2.5.1), nous avons conc¸u un capotage autour du MMZ ainsi qu’un bafflage des faisceaux. Ce capotage joue un peu aussi le rˆole d’isolant phonique par rapport `a l’environnement ext´erieur.

4.2.5.3.1 Conception du capot

Le capotage est constitu´e de plaques d’aluminium de 1 mm d’´epaisseur (cf. Fig. 4.40), anodis´ees en noir pour limiter le renvoi des faisceaux parasites. Autour de ces plaques, de la mousse noire PTZ33 a ´et´e coll´ee pour isoler au mieux au niveau thermique et phonique. Le capot a une forme hexagonale pour s’adapter au mieux autour du MMZ en prenant le moins de place possible. Huit trous sont perc´es dans le capot pour laisser passer les faisceaux (deux pour les faisceaux d’entr´ee, quatre pour les faisceaux de sortie et deux pour les faisceaux pa- rasites qui sortent des lames L3 (pour le FRAS)). D’apr`es les sp´ecifications, ces trous sont de diam`etre de 20 mm dans les plaques d’aluminium et 25 mm dans la mousse pour ne pas

vignetter les faisceaux qui ne sortent pas tout `a fait perpendiculairement aux parois du capot. Le capot contient trois fixations en aluminium qui permettent de le visser en trois points sur la table en nid d’abeille. Il est donc d´ecoupl´e du plateau du MMZ. Le couvercle du capot est constitu´e d’une plaque d’aluminium d’´epaisseur 3 mm (cf. Fig. 4.40), anodis´ee en noir, sur laquelle on a coll´e de la mousse. Il est amovible et comporte 2 poign´ees pour pouvoir le retirer plus ais´ement. Il repose sur deux colonnes viss´ees sur la table en nid d’abeille.

Figure 4.40 - Capotage du MMZ.

4.2.5.3.2 Bafflage des faisceaux

Pour limiter les turbulences de l’air durant le trajet des faisceaux dans le MMZ, nous avons conc¸u un bafflage des faisceaux (cf. Fig. 4.41). Ce bafflage est constitu´e de deux blocs en alu- minium que l’on a usin´e sur 10 mm suivant la forme du trajet des faisceaux `a l’int´erieur du MMZ (cf. Fig. 4.41). Ces deux blocs sont viss´es l’un contre l’autre pour faire une cavit´e de 20 mm de diam`etre o`u les faisceaux se propagent.

Figure 4.41 - Bafflage des faisceaux.

D’apr`es le crit`ere d’instabilit´e de Rayleigh-B´enard, des cellules de convection peuvent apparaˆıtre dans une couche de fluide limit´ee en haut et en bas par une interface, quand un gradient de temp´erature vertical, orient´e vers le bas, apparaˆıt (Drazin & Reid 1981; Ollivier 1999). Pour une hauteur de couche d’air (hauteur entre les deux interfaces du bafflage) de 20 mm, des cellules de convection se forment lorsqu’un gradient de temp´erature∆T '2.4◦C apparaˆıt. La temp´erature de la salle PERSEE est r´egul´ee `a ±1.0◦ et il n’y a pas d’´el´ement dissipatif dans l’enceinte du MMZ, on est donc a priori en-dessous de ce∆T et on ne sera pas gˆen´e.

Ce bafflage est viss´e par deux tiges dans le couvercle du capot. Pour ne pas heurter les composants optiques en positionnant le couvercle du capot avec le bafflage, un syst`eme d’in- dexation qui vient se glisser dans des colonnes est utilis´e.

CHAPITRE

5

RECETTE ET ´EVALUATION DES

PERFOMANCES DU RECOMBINEUR

Sommaire

5.1 Recette du recombineur . . . 169

5.1.1 Int´egration et recette de la m´ecanique . . . 169

5.1.2 Essais r´ealis´es `a l’IAS en salle blanche . . . 169

5.1.2.1 Proc´edure d’alignement du MMZ . . . 170

5.1.2.2 Mesures de stabilit´e des montures . . . 170

5.1.2.2.1 Stabilit´e de la monture L3a . . . 170

5.1.2.2.2 Stabilit´e de la monture M9b . . . 171

5.1.3 Caract´erisation du traitement des lames . . . 173

5.2 Evaluation des performances du Recombineur . . . 175

5.2.1 Int´egration du recombineur sur le banc PERSEE . . . 175

5.2.2 Caract´erisation du v´erin NanoPZA12 . . . 176

5.2.3 Mesures de vibration . . . 178

5.2.3.1 Essais d’analyse modale avec le marteau . . . 179

5.2.3.2 Mesures de microvibrations . . . 181

5.2.3.2.1 Effets de la climatisation . . . 181

5.2.3.2.2 Efficacit´e du capotage du MMZ . . . 181

5.2.3.2.3 Estimation des pert. r´esiduelles en ddm . . . . 182

5.2.4 Configuration en Autocollimation de PERSEE . . . 185

5.2.4.2 Premi`eres mesures du taux d’extinction . . . 186

5.2.4.3 Mesure du d´ephasage sur les sorties II et III . . . 188

5.2.4.4 Mesure de la temp´erature . . . 190

5.2.5 Conclusion et perspectives . . . 192

Les ´etapes clef de la r´ealisation du recombineur durant l’ann´ee 2008 ont ´et´e : – le dimensionnement optique et m´ecanique,

– la conception du design m´ecanique, – la r´ealisation des composants, – la r´ealisation des pi`eces m´ecaniques,

Une fois les composants optiques et m´ecaniques du recombineur r´ealis´es, mon travail de th`ese a port´e sur l’int´egration m´ecanique du recombineur, son int´egration sur le banc PERSEE, sa recette et l’´evaluation de ses performances :

– Fin 2008, nous avons int´egr´e la m´ecanique `a l’IAS afin de la tester. Nous avons r´ealis´e des mesures de stabilit´e des montures.

– En Janvier 2009, nous avons r´eceptionn´e les composants optiques. Nous avons effectu´e une mesure du spectre en transmission d’une lame afin de caract´eriser le traitement r´ealis´e par CILAS.

– D´ebut F´evrier, nous avons livr´e le recombineur `a Meudon et nous l’avons int´egr´e et align´e sur le banc. Nous avons ensuite r´ealis´e des mesures de vibration afin de ca- ract´eriser le comportement dynamique du banc et du recombineur.

– Mi-2009, nous avons int´egr´e le banc dans sa configuration diteen autocollimation.

Grˆace `a cette configuration, nous avons pu effectuer diff´erentes mesures, notamment les premi`eres mesures de taux d’extinction. Ceci nous a permis de commencer `a ´evaluer les performances du recombineur, tout en les comparant aux r´esultats pr´edits par le mod`ele Zemax.

5.1

Recette du recombineur