Mcanique CPPM Pierre KARST 270505 Dtecteur IR Cryostat

Mécanique CPPM Pierre KARST – 27/05/05 • Détecteur IR - Cryostat de test IPNL - Implantation dans la détecteur • Démonstrateur - Architecture par module - Alignement par module ? - Formulation des spécifications - Comparatif rétreint / budget d’erreur - Budget – Planning - Actions à venir • Proto 0 et support de miroir : Jean-Luc Gimenez

Détecteur IR • Cryostat de test : - Conception de la cuve début juin 2005 - Définition de l’interface sur la face arrière à venir - Echange de fichiers CATIA • Implantation dans le cryostat Herschel : - Soucis de longueur de câbles pour les connecteurs électriques Distance moyenne 40 mm

Composants optiques du démonstrateur Large imager mirror Plane mirror Small Focus Mirror Prism Focus mirror Collimator Module Slicer Steering mirror

Module Ré imageur Détecteur IR Module Spectro Module Slicer Steering mirror Architecture affinée du démonstrateur

Détecteur visible 0 58 23 0 Hauteur (hors détecteur) = 120 mm Dimensions du démonstrateur

Interfaces Trait-Point-Plan pour le rétreint différentiel et l’isolation thermique

Module slicer Alignement indépendant par module ? Module Ré imageur Module Spectro

MODULE SPECTRO Budget d’erreur : DX = ± 0. 1 mm DY = ± 0. 1 mm DZ = ± 0. 2 mm Tilt Ox = ± 3 arcmin Tilt Oy = ± 3 arcmin Tilt Oz = ± 5 arcmin Fiche de spécifications optiques Collimator: Caractéristiques : Type: Miroir sphérique concave Rayon de courbure : 215. 69 mm ± 0. 2% Géométrie : Cylindrique Dimensions utiles majorées (+20%) : Diamètre 20 mm Epaisseur : 6 mm Qualité de surface: λ/4 RMS Matériau: Zerodur ® Traitement de surface: argenture protégée Roughness: 2 nm Wavelength range: 0. 36 – 1. 8 µm Budget d’erreur : DX = ± 0. 1 mm DY = ± 0. 1 mm DZ = ± 0. 1 mm Tilt Ox = ± 3 arcmin Tilt Oy = ± 3 arcmin Prisme : Caractéristiques : Angle au sommet : A= 24, 929 ° Surface Quality: λ/4 RMS Matériau: BK 7 Traitement de surface: argenture protégée Wavelength range: 0. 36 – 1. 8 µm Géométrie : Section rectangulaire Dimensions utiles majorées (+20%) : 24 x 24 mm Epaisseur moyenne : 10 mm Budget d’erreur : DX = ± 0. 1 mm DY = ± 0. 1 mm DZ = ± 0. 1 mm Tilt Ox = ± 5 arcmin Tilt Oy = ± 5 arcmin Angle du prisme = ± 2 arcmin Focus Mirror: Caractéristiques : Type: Miroir sphérique concave Rayon de courbure : 207, 8 mm ± 0. 2% Géométrie : Cylindrique Dimensions utiles majorées (+20%) : Diamètre 30 mm Epaisseur : 6 mm Surface Quality: λ/4 RMS Matériau: Zerodur ® Traitement de surface: argenture protégée Roughness: 2 nm Wavelength range: 0. 36 – 1. 8 µm Budget d’erreur : DX = ± 0. 1 mm DY = ± 0. 1 mm DZ = ± 0. 1 mm Tilt Ox = ± 5 arcmin Tilt Oy = ± 5 arcmin

Distance (suivant Z) Rétreint Invar Retreint Invar Budget d'erreur mm 2 e-6/K 1 e-6/K mm 250 0. 090 0. 045 0. 2 85 0. 031 0. 015 0. 01 114 0. 041 0. 021 0. 2 200 0. 072 0. 036 0. 1 124 0. 045 0. 022 0. 1 135 0. 049 0. 024 0. 2 100 0. 036 0. 018 0. 1 60 0. 022 0. 011 Platine Longueur 577 0. 208 0. 104 Largeur 240 0. 086 0. 043 Slice 1 - Steering mirror Slice 1 - Pupilles et fente Slice 1 - Module spectro Collimateur - Prisme - Focus Slice 1 - Module Re imageur Large - Small - Plan - Détecteur Estimation des retreints entre 293 K et 120 K dans le démonstrateur. Obseration Elargissement de la spéc ? Réglage fin du prisme

Estimation du budget pour les composants mécaniques du démonstrateur (test à T° amb) Incluant l’interface structure support et le supports de détecteur IR Coût en € Matière Invar Aluminium 7000 1000 Visserie 2000 Outillage atelier 5000 Traitement thermiques et de surfaces 2000 Sous-traitance 1500 Stockage – Transport - Manutention 5000 Total 23500

Planning au 27 mai 2005 Validation Dates clés Test à T° ambiant : Test à 120 K : Dispo Cryostat IPNL: Points critiques Juillet 2006 Octobre 2006 Fin 2005 Dispo de 2 personnes de l’atelier en 2006 à confirmer

Actions à venir Pour valider l’architecture et entrer plus en détails nous aurons besoin : • Arrondis des rayons de courbure des miroirs Stabilisation du schéma optique • Spécifications raisonnables de géométrie des miroirs • Revue du concept avec le service essai du LAM • Confirmation d’un possible procédure d’alignement des composants optiques sur un module seul. • Confirmation d’une possible procédure d’alignement des modules entre eux