NFIRAOS - Sous-systèmes d’optique adaptative pour le TMT

Client : CNRC Herzberg, Astronomie et Astrophysique
Secteurs d'activité : Astronomie
Technologies : Conception optique, Conception optomécanique

Contexte

Le Télescope de Trente Mètres (TMT) est un projet astronomique qui vise la construction d’un télescope optique doté d’un miroir primaire segmenté de 30 mètres de diamètre, qui sera l’un des plus puissants télescopes optiques de la nouvelle génération des télescopes géants. 

NFIRAOS est le système d’optique adaptative du TMT et est présentement en développement grâce à un groupe d’experts en optique, incluant l’INO. L’équipe est dirigée par le CNRC Herzberg, Astronomie et astrophysique, qui est basé à Victoria, en Colombie-Britannique.

Problématique

Plusieurs défis doivent être relevés pour le succès de ce mandat. Premièrement, les miroirs du télescope (ainsi que les pièces mécaniques) sont gigantesques. Le diamètre du miroir principal du TMT étant de 30 mètres (environ la largeur d’une patinoire de hockey), les sous-systèmes sont également immenses. Tous les éléments doivent être d’une qualité irréprochable. Le deuxième grand défi concerne les requis de température. Pour réduire le bruit de fond infrarouge ambiant et ainsi obtenir la meilleure qualité d’image possible, le système doit fonctionner à des températures proches de -30 °C, les sous-systèmes doivent donc être capables de performer dans ces conditions environnementales extrêmes.

Solution

L’INO apporte au projet son expertise en optique adaptative et en optomécanique. Le travail de l’INO sur NFIRAOS comprend quatre sous-systèmes clés qui seront intégrés dans le télescope : des diviseurs de faisceau, le miroir de sélection d’instrument, le générateur de turbulences et le simulateur d’étoile artificielle. 

Des quatre sous-systèmes confiés à l’INO, deux ont passé la phase de conception, tandis que les deux autres en sont encore à cette étape. La prochaine phase du projet NFIRAOS est la fabrication et l’assemblage du système. Le démarrage fonctionnel du TMT est prévu pour 2022.

Ce projet reflète l’excellente coopération et la mise en commun d’expertises complémentaires d’institutions canadiennes situées de part et d’autre du pays, dans le but de construire un système optique parmi les plus imposants jamais réalisés. Avec un oeil comme NFIRAOS, le TMT nous donnera une nouvelle vision de l’Univers et qui sait, nous apportera peut-être des réponses sur son origine.

«Jusqu’à présent, NFIRAOS n’était qu’un concept accompagné d’une longue liste d’éléments requis. Nous avons maintenant un plan de conception final détaillé, prêt pour la fabrication. L’INO transforme notre concept en réalité !»

Olivier Lardière, ingénieur opticien, équipe NFIRAOS, CNRC Herzberg

De plus

L'article «NFIRAOS beam splitters subsystems opto-mechanical design» est disponible sur le site de SPIE Digital Library.

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