Vicor propulse l'exploration de l'espace lointain grâce à l'optique adaptative de Microgate
Microgate utilise les modules d'alimentation compacts de Vicor pour piloter l'optique adaptative de télescopes géants, capturant la lumière des galaxies lointaines avec une précision inégalée.
www.vicorpower.com
L’exploration en espace profond débride l’imagination depuis des générations, portée par le désir de l’humanité de comprendre les origines de l’Univers. C’est un voyage poussé par l’inspiration et jalonné de découvertes successives pour le client de Vicor basé en Italie, Microgate, dont l’équipe d’ingénieurs a inventé des systèmes de commande de moteurs pour les très grands télescopes terrestres, et qui utilisent les solutions d’alimentation de Vicor.
Explorer l’espace profond à l’aide des plus grands télescopes terrestres
Dans le cadre d’un partenariat entre l’Observatoire européen austral (ESO), une organisation intergouvernementale de recherche pour l’astronomie basée au sol, Microgate et l’ESO ont mis au point des miroirs à optique adaptative pour la dernière génération, et la plus grande, de Télescopes géants (ELT), qui sont le point de départ pour explorer de nouvelles galaxies, étoiles et planètes. Le premier défi de ce type de télescope consiste à capturer la lumière issue d’un passé distant, pour en savoir plus sur les origines de notre Univers.
Le nouvel ELT de l’ESO intègre un miroir primaire affichant un diamètre impressionnant de 39 mètres, qui permet de capturer les photons peu abondants émis par les étoiles et galaxies lointaines.
Le miroir M4 de l’ELT possède un diamètre de 2,4 mètres et est constitué d’un verre très spécifique, doté d’une épaisseur d'environ 1,9 millimètres. Le miroir utilise des moteurs à bobine mobile qui sont entraînés par un pilote de courant précis et une série d'aimants permanents co-localisés pour fournir la force nécessaire pour déformer le miroir. Ce processus est appliqué à l’ensemble de la surface du miroir, constituée de 5 316 moteurs, séparés par une distance inter-axes, ou pas, d'environ 30 millimètres.
Le miroir à optique adaptative flotte physiquement sur le champ magnétique généré par les bobines des moteurs. Le courant de commande spécifique peut ainsi déformer le miroir et en corriger la forme grâce au même nombre de capteurs capacitifs ou de positionnement ultra sensibles, dotés d’une précision à l’échelle du nanomètre (1 millionième de millimètre). Grâce aux systèmes électroniques utilisés, qui fonctionnent à une fréquence d’environ 100 kHz, Microgate peut redéfinir entièrement la forme du miroir un l’espace d’une milliseconde. Le résultat est une image ultra précise et extrêmement nette, sans avoir besoin de lancer le télescope dans l’espace.
Les modules d’alimentation de Vicor pilotent l’optique adaptative
La manipulation des systèmes d’optique adaptative ainsi que leur gestion thermique doivent être ultra précises, ce qui nécessite que toutes les surfaces exposées soient maintenues à une température proche de la température ambiante, afin d’éviter toute perturbation locale. La conception du système d’alimentation est doublement difficile, en particulier à cause de l’espace limité.
Les modules convertisseurs d’alimentation DC-DC de la série DCM3623 de Vicor ont été spécialement sélectionnés par Microgate pour alimenter ce processus. La carte du système d’alimentation est montée sur la face inférieure de la plaque froide refroidie par gaz, et chaque module alimente jusqu’à 36 canaux de moteur, ce qui permet d’éviter des câblages complexes.
« Les modules de Vicor ultra efficaces et à très haute densité de puissance sont très compacts et fiables, tout en occupant très peu d’espace sur la carte électronique, » explique Gerald Angerer, ingénieur matériel chez Microgate. « Ces convertisseurs d’alimentation miniaturisés constituent la meilleure option pour nous. Nous les utilisons depuis plus de 10 ans et il n’existe actuellement aucune alternative comparable. »
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