R & D Interférométrie Solaire du CNES

Plan triennal 1998-2000

 

Projet SOLARNET

Interféromètres de mesure de phase

   

 

 

CAHIER DES CHARGES

RELATIF A LA REALISATION DES INTERFEROMETRES DE MESURE DE PHASE

EN OPTIQUE ADHEREE

 

   

 

Préparé Par:

Le Chef de Projet SOLARNET :

M. DERRIEN

 

Le Responsable de Projet SOLARNET :

L. DAMÉ

 

 

 

1  Introduction

2  Description du projet - performances requises

3  delais – Resultats, documents fournis

4  Cout de fabrication – conditions financieres

5  ANNEXE 1 – analyse des elements du bloc adhere

6  Annexe 2 – DIMENSIONS, tolerances, traitements  (PDF 297Ko)

7  annexe 3 – MEthodes de controle du bloc adhere  (PDF 27Ko)

 


1  Introduction

 

Ce document constitue le Cahier des Charges de la réalisation des interféromètres de références en optique adhérée du projet SOLARNET. Ce bloc adhéré est prévu dans un but de miniaturisation de la partie réalisant la mesure de la phase optique entre les faisceaux de 3 télescopes afocaux élémentaires.

 

Ce cahier des charges est soumis au titulaire pour accord sur les conditions de fabrications et de prix. Après accord, une commande pourra être passée.

 

 

2  Description du projet - performances requises

 

L’objectif du projet est la réalisation de ce bloc en optique adhéré et d’un ou deux éclateurs de faisceaux (dans le cas d’un seul les dimensions seront définies plus tard). Dans le cas qui nous concerne, d’interférométrie en lumière blanche, il faut absolument réunir de nombreuses et contraignantes conditions pour pouvoir mesurer correctement la phase entre deux faisceaux.

 

Ce bloc en optique adhérée ainsi que l’éclateur de faisceaux devront satisfaire aux conditions suivantes :

·      L’angle entre les faisceaux de sortie doit être inférieur à . Il faut bien entendu faire attention entre le rapport n (= 1.5 environ) entre les angles internes (plus petits) et les angles externes au  bloc.

 

·      La qualité de surface de chacune des faces est telle que le défaut introduit pour chaque faisceaux est inférieur à  λ/10.

 

·      L’épaisseur différentielle de verre, c’est à dire la différence d’épaisseur de verre traversée par chacun des faisceaux qui interfèrent, doit être inférieure à 1µm. Ceci ne pourra être réalisé que par un ultime polissage sur l’un des composants (voir Annexe 2), avant ou après adhérence. Evidemment, il faut pouvoir connaître avec précision l‘épaisseur de chacun des éléments.

 

·      Les traitements optiques des différents éléments sont indiqués dans l’annexe 2. Un effort particulier devra être fait sur la surface semi-réfléchissante des 3 interféromètres élémentaires, en raison des problèmes de polarisation.

 

·      Le matériau utilisé sera soit de la silice, soit équivalent (à préciser), suivant le prix global de réalisation.

 

·       Une pièce adaptatrice (en métal, au minimum 4 trous pour fixation sur d’autres pièces) doit être prévue pour le montage final du bloc adhéré. Ce bloc devant pouvoir être positionné à l’endroit comme à l’envers.

 

·      La température d’utilisation est de 20°C.

 

 

La solution choisie est présentée dans les annexes 1 et 2. La première annexe présente les différents défauts possibles sur chacun des éléments du bloc adhéré et les conséquences de ceux-ci sur la qualité finale de chacun des éléments et du bloc en entier (les tolérances indiquées dans cette annexe ne sont qu’indicatif). La seconde donne les dimensions, les tolérances et les traitements optiques de chacun de ces éléments, tout en sachant qu’il faudra lors du montage final s’assurer des performances requises. En effet en ajoutant les tolérances de chacun des éléments on ne peut satisfaire les tolérances globales, le repolissage d’un ou de plusieurs éléments devant permettre d’atteindre les performances requises (voir annexe 2).

 

 

3  delais – Résultats, documents fournis

 

La réalisation du bloc en optique adhérée sera menée sur une durée inférieure à 14 semaines.

 

Toutes les conditions précédentes étant réunies, il faudra fournir les documents suivants :

·      La qualité de surface d’onde des 6 faisceaux utiles.

·      Le tilt résiduel entre chaque paire de faisceaux interférents.

·      L’épaisseur différentielle résiduelle.

·      La courbe de transmission pour chacun des 6 faisceaux utiles suivant les deux polarisations sur le spectre [0.35 µm , 1.2 µm].

 

 

Coût de fabrication – conditions financières