Développement d`un banc de mesure de cartes de champs

Proposition d’un Projet de Recherche en Laboratoire
Titre : Développement d'un banc de mesure de cartes de champs magnétiques en 3 dimensions.
Laboratoire d’accueil : Laboratoire d’Optique Appliquée
Résumé : Dans le cadre de nos expériences d’accélérations de particules par interaction laser-plasma,
nous développons des spectromètres à électrons utilisant des dipôles magnétiques. La calibration du
spectromètre et donc la précision finale des mesures dépendent fortement de la connaissance des
champs magnétiques créés par les dipôles. Ces champs magnétiques sont actuellement caractérisés en
mesurant le champ magnétique en quelques points à l’aide d’une sonde Hall. Nous souhaiterons
automatiser cette mesure pour améliorer sa précision et obtenir une information tri-dimensionnelle.
L’objectif du projet de recherche est de créer un montage expérimental permettant de mesurer
automatiquement une carte de champ magnétique en 3D. Un système de translation motorisé à trois
axes, permettant de déplacer la sonde Hall, devra être contrôlé par ordinateur. Le programme
développé par les étudiants devra également permettre l’acquisition du signal délivré par la sonde, pour
chaque position. Au final l’utilisateur devra simplement rentrer les bornes du domaine spatial à
caractériser; le programme retournera ensuite la carte de champ magnétique en trois dimensions. Le
programme pourra être écrit en Python, C++, Labview, ou autre, selon les préférences des étudiants.
Les étudiants pourront ensuite écrire un algorithme pour simuler les trajectoires des électrons dans la
carte de champs mesurée, et calculer la courbe de dispersion du spectromètre ainsi que sa résolution.
Enfin selon le temps disponible les étudiants pourraient développer de nouveaux spectromètres.
Mots clés : champs magnétiques, spectromètre à particules, automatisation
Nature : Expérimental, numérique
Accueil d’un binôme possible : Oui
Personnes à contacter : Cédric Thaury ([email protected]), Sébastien Corde
([email protected])