Slides - indico in2p3
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Integral Field Spectrograph Opto-mechanical design of the demonstrator PIERRE KARST, JEAN-LUC GIMENEZ, DANIEL LABAT CPPM(CNRS),FRANCE Summary • Demonstrator Etat d’avancement et besoin • Bancs d’alignement des modules Principes Offner Spectro Slicer CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 2 Description of the units Detector unit Offner relay unit CPPM - 06/03/2006 Spectrograph unit Source unit Slicer unit Pierre KARST Bench Steering mirror unit 3 General design • Overall dimensions with the IR detector 350 mm 210 mm 600 mm CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 4 Avancement des modules • • Source unit Etat d’avancement : Spécification à définir Besoin : Spécification Steering mirror unit Etat d’avancement : Conception 3D faite Etude détailléesemaine prochaine Besoin : CPPM - 06/03/2006 Validation étude 3D (pupille, orientation du steering, …) Pierre KARST 5 Avancement des modules • Slicer unit Etat d’avancement : Besoin : Etude 3 D terminée, à valider Fabrication et validation des dimensions des composants en Zérodur. Slices Miroirs pupille CPPM - 06/03/2006 Miroirs fente Pierre KARST 6 Avancement des modules • Spectrograph unit Etat d’avancement : Concept support d’optique défini, études 3D détaillée à venir Semaine du 20 mars Besoin : Camera Collimateur Prisme CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 7 Avancement des modules • Offner relay unit Etat d’avancement : Conception 3D validée, plans détails en cours Début de Fabrication Semaine du 6 mars Besoin : Définir la stratégie de calage Offner primary mirror Plane mirror Detector focal plan Offner secondary mirror CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 8 Avancement des modules • • Detector supports Etat d’avancement : Besoin : Concept à définir (Support à lames,bipode) Bench Etat d’avancement : Besoin : démonstrateur optique Concept à définir Définir les interfaces externes au Cryostat et table CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 9 Banc d’alignement optique • Principe de l’alignement LASER Miroir LASER CPPM - 06/03/2006 Pupille LASER Pierre KARST 10 Banc d’alignement optique • Components positionning Montage sur des équerres Référence absolue = Référence du module Elément de référence local= support de diaphragme Réglage Txyz, Rxz sur la base Réglage Ry sur l’equerre Ry CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 11 Banc d’alignement optique • Offner relay unit alignment Banc en aluminium (50mm) sur 3 colonnes Bridage et positionnement du module identique au démonstateur Un déplacement verticale dans les plans focaux d’entrée et de sortie. Réglage des composants par calage sur butées et serrage Dim : 45O x 235 mm CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 12 Banc d’alignement optique • Spectograph unit alignment Dim : 195 x 395 CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 13 Banc d’alignement optique • Slicer unit alignment Dim : 170 x 410 CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 14 Divers Choix de visserie Titane plutôt qu’inox (meilleure résistance élastique et plus faible CTE) permettra un serrage plus efficace pour les transferts thermiques Stratégie de réglage : Cales pelables avec corps monobloc de 1 mm + 0.4 pelables avec un pas de 0.025. Cotes nominale à 1.2 mm des butées + Clinquants de 0.01 mm pour approcher la position nominale à ± 0.01 . Planning : Prise en compte de 1.5/2 personnes au BE 1.5/2 personnes à l’atelier CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 15 Planning CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 16 Conclusion Dans le prochain épisode : Début de fabrication du module Offner (Atelier CPPM) Conception 3D du module spectro (JLG) Plan de détails du banc d’alignment pour le module Offner (PK) Etude détaillée du module Steering Mirror (DL) CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 17 Opto-mechanical mount principle Optical components : Rectangular mirror, Zerodur, 110x30x20 Cylindrical mirror, Zerodur, 26 to 34x10 Prism, BK7, mean thickness 10 mm, 26x26 Mount components : Frame and positioning parts : Invar. Clamping and screws : Stainless steel and Titanium Requirement in the range 300 to 140 K : Positioning tolerance : ± 0.1 mm ± 5 arcmin CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 18 Opto-mechanical mount principle • Cylindrical mirrors : Elastic clamping Plan contact with 3 points Support Mirror Centering with 2 small machined plans CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 19 Opto-mechanical mount principle Rectangular mirror: Plan contact Punctual contact Spring plungers Orientation Elastic clamps CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 20 Opto-mechanical mount principle • Prism mount: Butée Orientation Appui plan CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 21 Opto-mechanical mount principle • Mirror mount positioning: CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 22 Description of the units Detector supports and Bench Etat d’avancement : Etude à réaliser CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 23 Cold test: preliminary lay out Distance faible : environ 5 cm CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 24 Slicer unit - Alignment bench CPPM - 06/03/2006 Pierre KARST 25
