FR2970344A1 - Ecrans rotatifs a fentes d'un analyseur sagittal - Google Patents

Abstract

Des écrans rotatifs 8 comportant des fentes radiales, circulaires ou spiralées sont centrés perpendiculairement à l'axe optique 2 d'un miroir 1 éclairé par une source ponctuelle 4. Ils sont placés sur le faisceau 5 éclairant le miroir, et/ou devant la matrice photoélectrique 7 de l'analyseur sagittal pour intercepter le faisceau réfléchi 5a.

Description

ECRANS ROTATIFS A FENTES D'UN ANALYSEUR SAGITTAL DOMAINE DE L'INVENTION - Le domaine de l'invention est celui du contrôle dynamique de la forme d'un miroir, en particulier de la forme d'un miroir membraneux spatial. ART ANTERIEUR - La méthode de Foucault de contrôle de la forme d'un miroir est une méthode d'analyse du segment sagittal très ancienne, permettant, avec des moyens techniques extrêmement élémentaires de faire le contrôle absolu de la forme d'un miroir et de ses défauts, avec une précision qu'aucune autre méthode plus récente ne permet,. Les brevets FR 94 11458, 95 07947, 96 01132, et 96 03027, décrivent un télescope à miroir membraneux libre à sa périphérie et dont le mise en forme est assuré par un analyseur sagittal dérivé de la méthode de Foucault et adapté au contrôle dynamique de la forme d'un miroir membraneux spatial. La grande différence avec la méthode originale de Foucault est que le miroir membraneux après son déploiement, n'a qu'une forme très lointaine de sa forme voulue, alors que dans la méthode de Foucault il s'agit de modifier très légèrement un miroir déjà presque parfait.

REPONSE DE L'INVENTION AU PROBLEME POSE - Le miroir membraneux, auquel on cherche à donner une forme parfaite par l'action d'une membrane de contrôle, étant de révolution, à chaque point du segment sagittal sont associés un cercle du dit miroir et un cercle de la matrice photoélectrique de contrôle, lorsque celle-ci est perpendiculaire à l'axe optique du miroir à contrôler.

En l'absence d'écran sélectif, le flux lumineux de la source ponctuelle réfléchi par le miroir, et parvenant à la matrice photoélectrique perpendiculaire, engendre un éclairement de cette matrice que l'on peut qualifier d'image lumineuse du miroir. L'écran mobile percé d'un trou central du brevet FR 94 11458 ne permet pas une sélection optimum des éléments du miroir à contrôler.

Cette image résultant de tous les défauts du miroir est inexploitable, et il est nécessaire de sélectionner successivement des éléments précis et très limités du miroir; c'est l'objet des écrans de la présente invention. Pour parvenir à ce résultat, l'invention sépare la fonction éclairage du miroir à contrôler, et la fonction analyse des rayons réfléchis par ce miroir.

RESUME DE L'INVENTION L'invention remplace l'écran percé d'un trou central, et ses dérivées, par des écrans percés de fentes radiales, circulaires ou spiralées, dans un dispositif illustré par la figure 2. La matrice photoélectrique perpendiculaire du brevet FR 96 03027 est particulièrement apte à détecter de très faibles variations d'éclairement radial.

Cette matrice est placée, dans la présente invention, perpendiculairement à l'axe optique du miroir à contrôler, et un miroir plan semi réfléchissant dévie le faisceau lumineux réfléchi par ce miroir à contrôler, ainsi que l'axe optique de ce miroir. L'invention décrit deux types d'écrans, qui peuvent être matériellement semblables, mais qui se différencient par leur emplacement et leur fonction.

La fonction première est l'éclairage du miroir, et les écrans limitant cet éclairage, et le faisceau réfléchi, se trouvent sur le faisceau parallèle ou convergent formant la source ponctuelle d'éclairage du miroir, ou au delà de ce pont dans le faisceau divergent. La fonction seconde est l'éclairage de la matrice photoélectrique par le faisceau réfléchi par le miroir, et cet éclairage est contrôlé par un ou des écrans se trouvant devant cette matrice photoélectrique. Pour parvenir au résultat voulu, la remise en forme parfaite d'un miroir membraneux, l'invention décrit deux types de fentes particulières, affectés chacun à la solution d'une des deux parties du problème, la symétrie de révolution du miroir, et la forme voulue de sa méridienne.

La restitution de la forme générale de révolution est obtenue par l'usage principal des fentes radiales d'écrans pouvant tourner autour de l'axe optique du miroir, et délimitant un plan lumineux passant par cet axe optique. Ces fentes radiales peuvent se trouver sur l'écran interceptant le flux lumineux éclairant le miroir à contrôler, sur un écran placé devant la matrice photoélectrique, ou à ces deux emplacements. Si l'on considère un miroir parfait, et une fente diamétrale, le flux lumineux réfléchi par le miroir et traversant la dite fente éclairera la matrice photoélectrique perpendiculaire suivant un diamètre, sur une largeur correspondant à la largeur de la fente, et, hors franges de diffraction de cette fente, il n'y aura pas d'autre éclairement, que la fente soit sur un écran 07/01/11-22:27 1 T7 Analyseur sagittal (TE20100606) /01/11-22:27 2 T7 Analyseur sagittal (TE20100606) interceptant seulement le flux lumineux éclairant, ou sur un écran proche de la matrice photoélectrique.. Si le miroir n'est pas parfaitement de révolution, il y aura un éclairement parasite en dehors de ce diamètre, sauf le cas extrêmement improbable d'un élément de miroir cylindrique perpendiculaire à la fente. L'étude de cet éclairement parasite permet de remonter aux défauts de révolution. Si une fente perpendiculaire à la première est ensuite utilisée, l'éclairement parasite différent observé, conjugué au précédent, donnera une image bidirectionnelle des défauts de révolution.

Cette fente perpendiculaire peut être une fente physiquement différente, ou la même fente après une rotation de 90 degrés. D'autres fentes radiales décalées peuvent être également utilisées. Indépendamment de la détection de flux lumineux latéraux parasites, les fentes radiales mettent en évidence le profil d'éclairage radial de la matrice photoélectrique perpendiculaire, spécifique de la méridienne du miroir, et la comparaison de ces profils réels avec le profil théorique de la méridienne voulue permet de donner des instructions à la membrane de contrôle pour corriger l'écart de profil observé. La restitution parfaite de la méridienne voulue est obtenue par l'usage de fentes circulaires centrées situées sur l'écran placé devant la matrice photoélectrique, mobiles suivant une fente radiale de cet écran. Chaque méridienne détermine un éclairement spécifique du segment sagittal, et donc de la matrice photoélectrique. Toute autre méridienne induira un éclairement différent. Un exemple numérique donné en fin de description montre que le dispositif décrit est susceptible d'une extrême sensibilité dans le contrôle de la méridienne. Le flux lumineux peut être un flux continu ou, suivant l'invention, un flux par impulsions. Ce qui est décrit relativement à la matrice photoélectrique disposée sur le côté de l'axe optique du miroir est valable pour la disposition de l'art antérieur où la matrice photoélectrique se trouve sur cet axe optique, mais où le flux lumineux éclairant lui est perpendiculaire. LISTE DES ITEMS 1) Miroir membraneux à contrôler la) Membrane de contrôle du miroir membraneux 1 lb) Liaison entre le miroir membraneux et la membrane de contrôle 2) Axe optique du miroir membraneux 2a) Miroir plan semi réfléchissant à 45 degrés 2b) Axe optique 2 réfléchi par le miroir 2a 2c) Optique convergente 2d) Faisceau de lumière parallèle 2e) Concentrateur optique mobile 3) Centre de courbure de l'ouverture centrale du miroir membraneux 1 4) Source lumineuse ponctuelle située au centre de courbure 3 5) Faisceau lumineux émis par la source ponctuelle 4 5a) Faisceau lumineux réfléchi par le miroir 1 5b) Point de convergence du faisceau 5a réfléchi par le périphérie du miroir 1 5c) Faisceau lumineux orientable 6) Segment sagittal compris entre les points 3/4 et 5b 7) matrice photoélectrique 7a) Anneau actif de la matrice photoélectrique 7 8) Ecran rotatif à fentes du faisceau éclairant 5 ou de la matrice photoélectrique 7 8a) Partie centrale continue de l'écran 8 8b) Partie périphérique continue de l'écran 8 8c) Ecran rotatif secondaire 9) Fente radiale 9a) Fente circulaire 9b) Obturateur individuel 9c) Volet rotatif d'un obturateur individuel 9d) Volet obturateur à déplacement parallèle d'un obturateur individuel 9e) Volet articulé sur le bord d'une fente radiale 9 07/01/11-22:27 2 T7 Analyseur sagittal (TE20100606) /01/11-22:27 3 T7 Analyseur sagittal (TE20100606) 9f) Fentes spiralées 10) Moyens de repère de la position angulaire des écrans BREVES DESCRIPTIONS DES FIGURES Fig. 1 - Vue schématique du miroir membraneux et de son segment sagittal Fig. 2 - Vue schématique de l'analyseur sagittal Fig. 3 - Vue en plan de l'écran rotatif principal à fentes Fig. 4 - Vue en plan d'un volet rotatif obturateur 9c Fig. 5 - Vue en plan d'un volet obturateur à déplacement parallèle 9d Fig. 6 -Vue en plan d'une fente circulaire sur ruban Fig. 7 - Vue en élévation d'une fente circulaire sur ruban Fig. 8 - Vue en élévation d'une fente circulaire avec lamelles superposables Fig. 9 -Vue en élévation d'un concentrateur optique mobile Fig. 10 - Vue en plan d'un écran rotatif 8 avec fentes spiralées DESCRIPTION DETAILLEE Situation de l'analyseur sagittal dans le télescope membraneux - Suivant l'art antérieur, une source ponctuelle 4 de lumière, continue ou, suivant l'invention, à impulsions, située sur l'axe optique 2 du miroir membraneux 1 supposé parabolique et tangent à la sphère dont il est également supposé dériver, au centre de courbure 3 de l'ouverture centrale du miroir 1, éclaire par un faisceau lumineux 5 ce dit miroir 1, et les rayons lumineux 5a réfléchis convergent sur le segment sagittal 6 de ce miroir 1. Les rayons réfléchis par le bord de l'ouverture centrale convergent au centre de courbure 3 où se trouve la source ponctuelle de lumière 4, et les rayons réfléchis par la périphérie du miroir 1 convergent à la seconde extrémité 5b de ce segment sagittal 6. Le faisceau réfléchi 5a poursuit ensuite son chemin pour aller illuminer la matrice photoélectrique 7 de l'analyseur sagittal, perpendiculaire à l'axe optique 2, de l'art antérieur, compte tenu d'une déviation de 90 degrés provoquée par un miroir plan 2a semi réfléchissant à 45 degrés dans la présente invention. Suivant l'invention, un écran 8 percé de fentes, placé devant la matrice photoélectrique 7 et centré sur l'axe optique réfléchi 2b, intercepte le faisceau réfléchi 5a.

De cette manière, seules des parties précises de ce faisceau réfléchi 5a atteignent la matrice photoélectrique 7. On peut calculer que dans le cas d'un miroir parabolique tangent au miroir sphérique dont il est dérivé, le segment sagittal est de l'ordre de la flèche de ce miroir parabolique. Dans le cas d'un miroir parabolique de 1 m de diamètre et de focale 2 m, la longueur du segment sagittal est approximativement de 32 mm. Dans le cas de la figure 1, le miroir parabolique dessiné a environ 8 cm de diamètre et 12 cm de focale, soit une ouverture de F: 1.5, et son segment sagittal mesure environ 4 mm. II correspond à l'échelle 1/10 à un miroir de 80 cm de diamètre, de 120 cm de focale, et de segment sagittal approximatif de 40 mm.

La figure 2 représente l'analyseur sagittal du miroir de la figure 1, en vrai grandeur, c'est à dire à l'échelle 1, et on peut observer le parallélisme des rayons lumineux homologues. Ces dimensions du miroir ont été choisies pour permettre une bonne appréciation des divers éléments, en particulier les cônes d'ombre déterminé par l'ouverture centrale. Source lumineuse à impulsions - Lors de son déploiement, le miroir membraneux 1 est animé de mouvements de grandes ampleurs, et dans la phase de maintien de la forme obtenue il existe des mouvements continuels, bien qu'imperceptibles, et il est nécessaire, suivant l'invention, que chaque mesure fige le miroir, comme dans une prise de vue cinématographique, de manière à en faire une analyse dynamique. Dans le but de s'affranchir des inconvénients introduits par ces mouvements du miroir membraneux, il est avantageux d'éclairer le miroir, et donc la matrice photoélectrique, par des impulsions lumineuses de grande puissance, selon l'invention, des impulsions laser. Les fentes éclairant la matrice photoélectrique pouvant être très minces, de l'ordre de quelques centièmes de millimètre, un éclairement continu de la matrice risque d'être insuffisant.

Source lumineuse fixe ou orientable - La source lumineuse ponctuelle 4, suivant l'invention, est le foyer réel d'une optique convergente 2c placé sur l'axe optique 2 du miroir 1, et éclairé par un faisceau de lumière parallèle 2d, faisceau laser selon l'invention. Dans le brevet FR 94 11458, cette source 4 est placée sur l'axe optique par un miroir plan semi réfléchissant, réfléchissant un faisceau convergent perpendiculaire à cet axe optique 2. 07/01/11-22:27 3 T7 Analyseur sagittal (TE20100606) /01/11-22:27 4 T7 Analyseur sagittal (TE20100606)

Dans la présente invention, le faisceau convergent traverse d'abord un miroir plan semi transparent 2a, qui sera utilisé pour dévier vers la matrice photoélectrique situé sur le côté, contrairement à l'art antérieur, les faisceaux lumineux 5a réfléchis par le miroir 1 à mettre en forme.

Le coefficient de réflexion de ce miroir plan semi réfléchissant pourra être supérieur à 1/2 de manière à privilégier les faisceaux 5a réfléchis vers la matrice photoélectrique. Dans la phase de mise en forme de la méridienne du miroir, et l'usage de fentes circulaires très fines il peut être avantageux d'éclairer localement le miroir par un faisceau étroit puissant pour disposer du nombre de photons suffisant pour la matrice photoélectrique.

Ceci est obtenu, suivant l'invention, en concentrant le faisceau de lumière parallèle 2d par un système optique 2e diminuant son diamètre, et pouvant se déplacer dans un plan perpendiculaire à l'axe optique 2, et simulant partiellement un faisceau lumineux orientable. Retrait et déplacement des écrans - Une fois obtenu une forme satisfaisante du miroir 1 à mettre en forme, il peut être avantageux d'éliminer les écrans 8 et de poursuivre le maintien de cette forme satisfaisante uniquement à partir des éclairements de la matrice photoélectrique 7. Dans ce but, les supports des écrans sont, selon l'invention, susceptibles de déplacements. En particulier, suivant l'invention, les écrans susceptibles d'être placés devant la matrice photoélectrique peuvent se déplacer dans leur plan, parallèlement à l'axe optique 2, ou perpendiculairement, ou encore se déplacer par rotation autour de cet axe optique 2. L'écran placé sur le faisceau éclairant 5 peut se déplacer linéairement dans son plan. Ecran 8 à fentes radiales 9, et circulaires 9a, et à obturateurs individuels 9b et 9c. Emplacement de l'écran 8 d'éclairage du miroir 1 - L'écran 8 contrôlant l'éclairage du miroir est placé au dessus ou au dessous du niveau de la source lumineuse 4, perpendiculairement à l'axe optique 2. II existe le long de l'axe optique deux cônes aveugles correspondant à l'ouverture centrale du miroir. En plaçant le centre de l'écran sur l'axe optique 2 dans une de ces zones, on pourra bénéficier de plus d'un moyen de rotation lié au châssis de l'analyseur sagittal par une araignée, ou par une pièce transparente. Cet écran 8 est préférentiellement plan. Suivant l'invention, la partie centrale 8a de l'écran 8 est continue, ainsi que sa périphérie 8b, de manière à ce que cet écran 8 constitue un objet matériel circulaire suffisamment rigide pour être animé d'un mouvement de rotation autour de son centre, sans crainte de déformation. Cet écran 8 contrôlant l'éclairage du miroir 1 peut posséder des fentes radiales de largeur quelconque, mais ne peut posséder que des fentes circulaires assez larges pour laisser passer les rayons réfléchis du faisceau 5a. Emplacement de l'écran 8 de contrôle de la matrice photoélectrique - Cet écran est centré sur l'axe optique réfléchi 2b, devant la matrice photoélectrique 7. Fentes radiales - L'écran rotatif 8 est constitué d'un support mince opaque, par exemple une tôle 8a, percé de fentes radiales 9 dont la largeur peut être contrôlée. Ces fentes radiales 9 peuvent être strictement à bords parallèles, ou à bords limités par deux rayons.

Ces fentes 9 peuvent être diamétrales, c'est à dire constituées de deux fentes radiales élémentaires 9, et il peut y avoir plusieurs niveaux de fentes radiales 9 disposés en couronnes successives, de la partie centrale 8a, vers la partie extérieure 8b de l'écran 8. Le nombre de fentes 9 est différent pour chaque couronne, progressant du centre vers la périphérie, en fonction du rayon.

La figure 3 représente un écran placé devant la matrice photoélectrique. Il possède les proportions de la figure 2, la partie centrale aveugle étant importante. Cette disposition permet d'affecter à chaque fente une surface moyenne sensiblement égale du miroir 1. Occultation des fentes radiales - Chaque fente peut être occultée par un obturateur individuel 9b. Dans une première réalisation chaque fente peut être occultée par un volet linéaire rotatif 9c centré sur l'axe optique 2, de dimensions légèrement supérieures à celles de la fente (Fig 4). La rotation de ce volet est provoquée par l'action sur l'extrémité du volet d'un champ magnétique ou électrique induit par un stator situé sur la périphérie de l'écran principal 8. . 07/01/11-22:27 4 T7 Analyseur sagittal (TE20100606) /01/11-22:27 5 T7 Analyseur sagittal (TE20100606)

Dans une seconde réalisation, cet obturateur est un volet 9d se déplaçant à la surface de l'écran 8 perpendiculairement à cette fente 9. On voit schématiquement, figure 5, un tel volet 9d à deux bras pivotants parallèles actionné par traction ou poussée à partir de l'anneau périphérique 813.

Dans une autre réalisation, avec uniquement une forme plane ou conique de l'écran 8, cet obturateur est un volet 9e articulé sur le bord de la fente 9, et son inclinaison est réglable jusqu'à obturation de la fente 9, par exemple par rotation d'une tige. Ces deux dernières dispositions permettent de contrôler la largeur de la fente 9. Fentes circulaires - Une fente radiale particulière 9 peut être équipée d'un obturateur particulier possédant des fentes élémentaires circulaires 9a dont la longueur est la largeur de la fente 9. Ces fentes circulaires 9a peuvent être des segments de droite ou des segments de cercles d'un rayon moyen, perpendiculaires ou non à la fente radiale 9. A la limite minimum de leurs largeurs, l'intersection des fentes circulaires et de la fente radiale 9 est un quasi point. La position suivant le rayon de ces éléments de fentes centrées quasi ponctuels peut varier continûment, et la finesse varier entre deux valeurs limites. Un nombre limité de ces fentes circulaires peuvent coexister simultanément sur une fente radiale unique 9, et plusieurs fentes radiales 9 peuvent être équipées d'un obturateur 9a générant des fentes circulaires. Il est nécessaire que la position radiale et la finesse des fentes circulaires soient connues avec une grande précision, la connaissance de la position radiale étant l'élément fondamental de la connaissance précise de la méridienne du miroir et de ses défauts. Pour cela, il existe, selon l'invention, des règles solidaires des fentes radiales, que peuvent lire des dispositifs liés aux fentes circulaires. Les fentes circulaires se trouvant sur une face de l'écran 8, les volets obturateurs des fentes radiales, et réglant leur largeur, peuvent se trouver sur l'autre face de cet écran 8. Première réalisation préférée d'une fente circulaire - Suivant l'invention, l'obturateur de la fente radiale supportant une ou plusieurs fentes circulaires élémentaires est constitué d'un ruban pouvant être enroulé et déroulé aux deux extrémités de la fente radiale, entraînant des éléments ponctuels de fente pouvant être individuellement activés, à différentes positions radiales. L'enroulement à chaque extrémité de la fente est fait à l'aide d'un moteur pas à pas, mais la position rigoureuse de la fente circulaire est donnée par une échelle solidaire de l'écran 8, lue par un dispositif lié à la fente circulaire mobile 9a. Seconde réalisation préférée d'une fente circulaire - Déplacement d'une fente circulaire par moteur pas à pas linéaire - On connaît des moteurs linéaires dont le stator est rectiligne, et le rotor une pièce se déplaçant devant les éléments du stator. Un tel dispositif de l'art antérieur est utilisé pour obtenir le déplacement des fentes circulaires le long d'une fente radiale, le stator étant lié à la fente radiale, et le rotor à la fente circulaire mobile par rapport à cette fente radiale. Le ruban de la réalisation précédente est remplacé par des lames parallèles se superposant en partie. Moyens de suivi des éléments de fentes circulaires par le faisceau orientable - Dans le but d'optimiser la relation entre un élément de fente circulaire et le faisceau lumineux orientable 5c, un moyen de détection d'un éclairement, par exemple des cellules photoélectriques, est disposé sur la partie des éléments de fentes circulaires en regard du miroir membraneux. De cette manière, le faisceau orientable réfléchi et frappant l'élément de fente circulaire pourra être asservi à suivre de manière optimum cet élément de fente circulaire, et donc d'éclairer cette fente avec une intensité optimum.. Seconde réalisation préférée d'un écran 8 - Ecran secondaire à fentes radiales - On voit que si l'on superpose sur le premier écran 8, considéré comme écran principal, un second écran considéré comme écran secondaire, et pouvant différer du premier par la largeur de ses fentes 9, leurs positions ou leur nombre, les fentes de ces écrans ne seront apparentes que si elles sont superposées. Cette disposition, suivant l'invention, limite ou remplace l'usage des obturateurs individuels 9b des fentes radiales. 07/01/11-22:27 5 T7 Analyseur sagittal (TE20100606) /01/11-22:27 6 T7 Analyseur sagittal (TE20100606)

Malheureusement la réalisation d'un tel écran devient extrêmement complexe avec le nombre de fentes de l'écran principal 8, et avec le choix des fentes à privilégier à chaque stade de la mise en forme du miroir. Troisième réalisation préférée d'un écran 8 - Ecran 8 à secteurs multiples superposables Selon l'invention, l'écran 8 est constitué d'une pluralité de secteurs limités approximativement par deux rayons et pouvant se superposer. Chacun de ces secteurs dispose de fentes radiales et d'obturateurs comme l'écran unique. Pour assurer un meilleur équilibre, ces secteurs peuvent être liés deux à deux de manière à former des secteurs diamétraux. Selon l'invention, ces secteurs peuvent se superposer suivant un unique secteur, ou se superposer de toute autre manière, jusqu'à constituer un écran 8 continu. Un écran secondaire doublant l'écran principal peut être reproduit sur chaque secteur de l'écran 8 à secteurs multiples superposables 1 5 Quatrième réalisation préférée - Ecran principal à fentes spiralées centrées. (Fig 10) Si l'on considère une spirale, d'Archimède, logarithmique ou quelconque, et deux cercles concentriques de rayons différents, on peut toujours trouver une de ces spirales qui passe par un point d'un des deux cercles, et un point diamétralement opposé de l'autre cercle. Par rotation de 180 degrés on obtient une seconde spirale identique à la première. 20 II peut exister une pluralité de ces couples de spirales. On voit que si un écran 8 à fentes radiales limite l'éclairage du miroir 1 à un ou plusieurs plans lumineux passant par l'axe optique 2 du dit miroir 1, l'écran à fentes spirales intercepte un ou plusieurs éléments mobiles de faible taille du faisceau réfléchis 5a, lors de la rotation relative de ces écrans. 25 Ceci permet une exploration simple de la surface du miroir 1. Ecran secondaire à fentes spiralées centrées. Un écran secondaire à fentes spiralées centrées peut être superposé à l'écran principal, et permettre par rotation relative la libération de fentes spiralées de cet écran principale, une fente n'étant visible que si deux fentes sont superposées. 30 Cinquième réalisation préférée - Ecran principal à fentes circulaires centrées Puisque l'écran tourne, les fentes circulaires centrées peuvent être segmentées. Surface active annulaire de la matrice photoélectrique - Pouvoir séparateur - On voit qu'en éloignant la matrice photoélectrique de l'axe optique 2 du miroir, il convient d'augmenter son diamètre pour qu'elle intercepte correctement le faisceau réfléchi 5a. 35 De cette manière, il est possible d'augmenter sa taille jusqu'à obtenir un pouvoir séparateur compatible avec le but recherché. L'anneau actif 7a représenté figure 2 a une largeur approximative de 1 3 mm. Il correspond à un anneau du miroir d'environ 300 mm visible sur la figure 1. Si les pixels ont 10 microns de côté, le pouvoir séparateur est d'environ 1/1300, et le défaut 40 linéaire détectable du miroir est de 300/1300 = 0,23mm. La matrice décrite dans le brevet FR 96 03027 a un pouvoir séparateur supérieur à la taille d'un pixel, par exemple 1 micron, ce qui conduit à un pouvoir relatif de 1/13.000. Dans ces conditions, le pouvoir séparateur linéaire au niveau de la taille d'un défaut du miroir membraneux sera de 2,3/100 de mm. 45 Le diamètre de la matrice photoélectrique 7 étant proportionnel à celui du miroir 1, le pouvoir séparateur linéaire au niveau du miroir est toujours le même en valeur absolue. La limite pratique de l'éloignement possible de la matrice photoélectrique de l'axe optique 2 est le rayon de l'ouverture centrale du miroir 1. Moteurs actionnant les écrans mobiles - Il existe un grand nombre de moteurs plats dont 50 le stator engendre un champ magnétique tournant entraînant sans contact la périphérie d'un rotor plat. Ces moteurs fonctionnent par l'introduction d'un corps ferromagnétique dans un champ magnétique, ou d'un corps ferroélectrique dans un champ électrique. Ces moteurs peuvent engendrer une rotation continue ou une rotation pas à pas. 55 L'écran principal 8 sera entraîné d'un mouvement continu ou d'un mouvement pas à pas, et l'éventuel écran secondaire sera entraîné d'un mouvement pas à pas par rapport à l'écran principal 8. 07/01/11-22:27 6 T7 Analyseur sagittal (TE20100606) /01/11-22:27 7 T7 Analyseur sagittal (TE20100606)

Suspension sans contact des écrans rotatifs - Le télescope à miroir membraneux de l'invention étant destiné à travailler en micro gravité, les techniques de lévitation utilisées en micro gravité seront utilisées. Connaissance de la rotation des écrans - Les écrans rotatifs sont munis de moyens de l'art antérieur permettant la connaissance précise de leurs positions instantanées par rapport au miroir 1 et à la matrice photoélectrique, de manière à ce que les moyens informatiques de celle-ci puissent déterminer les actions à exercer par la membrane de contrôle la sur le miroir 1 pour que celui-ci tende vers une forme parfaite, ou maintienne une telle forme. Selon l'invention les écrans rotatifs sont munis de moyen de lecture d'échelles placées sur des élément fixes 10 liés au châssis de l'analyseur sagittal, ou réciproquement, ces moyens de lecture sont placés sur les élément fixes , et les échelles placées sur les écrans rotatifs 8. Alimentation électrique sans contact des éléments de l'analyseur sagittal - Selon l'invention, il existe une source d'énergie électromagnétique rayonnante au voisinage de l'analyseur sagittal, et selon l'invention, il existe des récepteurs de cette énergie permettant 1 5 l'alimentation électrique des dispositifs de l'analyseur sagittal. Ces récepteurs sont munis de radiateurs permettant d'évacuer un excès d'énergie éventuel. Liaisons entre les différents éléments de l'analyseur sagittal, et entre l'analyseur sagittal et le télescope - La liaison des éléments de l'analyseur sagittal relève de l'art antérieur, et la liaison de l'analyseur sagittal avec le télescope également, par exemple par 20 une classique araignée. Exemple numérique - Supposons un défaut local de pente de la méridienne équivalent à 1 /4 de longueur d'onde, soit environ 1/10 de micron, établi sur une distance de 10 mm. La pente introduite par ce défaut est d'environ p = 10*-5, par rapport au plan tangent à la méridienne théorique. 25 On choisit l'origine du défaut au bord extérieur du miroir. Le faisceau réfléchi 5a aura son origine au bord du miroir, comme dans la cas d'un miroir parfait, mais sa direction sera différente de la direction du faisceau réfléchi par le miroir parfait, la tangente de l'angle d'écart étant environ p = 10*-5. Pour un miroir de 1 mètre de diamètre ouvert à F2, le rayon de courbure est environ de 4 30 mètres, soit 4000 mm = 4 10*3 mm, et la déviation du spot lumineux au niveau de la fente circulaire, ou de la matrice photoélectrique proche, de 4 10*3.p = 4 10*3.10*-5 = 4 10*-2 mm, soit 40 microns, de l'ordre de grandeur de la largeur de la fente circulaire. Dans ces conditions, le faisceau réfléchi ne passera pas du tout, ou pas intégralement par la fente, et l'éclairement de la matrice photoélectrique variera de manière considérable, jusqu'à 35 une possible extinction de cette matrice. Cet exemple très simplifié montre qu'un défaut de pente faible p = 10*-5, correspondant à un défaut d'un quart de longueur d'onde établi sur 10 mm sera parfaitement détecté. L'intégration d'un défaut de type pente au cours du déplacement de la fente circulaire 9a permet de remonter à la forme exact du défaut local de la méridienne.

Claims (14)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de contrôle de la forme d'un miroir par une REVENDICATIONS1. Dispositif de contrôle de la forme d'un miroir par une méthode d'analyse sagittale dont le dispositif de contrôle est une matrice photoélectrique, caractérisé en ce qu'il existe, centré sur l'axe optique du miroir, sur le faisceau éclairant le miroir, et/ou devant la matrice photoélectrique de contrôle, un ou plusieurs écrans opaques rotatifs percés d'une pluralité d'ouvertures.
2. 2. Dispositif de contrôle d'un miroir selon la revendicationl, caractérisé en ce que les ouvertures de l'écran sont des fentes radiales dont la largeur peut être contrôlée.
3. 3. Dispositif de contrôle d'un miroir selon la revendication 2, caractérisé en ce que les fentes peuvent être occultées par un obturateur.
4. 4. Dispositif de contrôle d'un miroir selon la revendication 3, caractérisé en ce que un obturateur est constitué par un volet mobile autour de l'axe optique et pouvant par rotation obturer une fente radiale.
5. 5. Dispositif de contrôle d'un miroir selon la revendication 4, caractérisé en ce que le volet obturant se déplace parallèlement à la fente à contrôler et obturer.
6. 6. Dispositif de contrôle d'un miroir selon la revendication 1, caractérisé en ce que il existe des obturateurs possédant des fentes circulaires mobiles suivant le rayon des fentes radiales.
7. 7. Dispositif de contrôle d'un miroir selon la revendication 2, caractérisé en ce que il existe sur le bord de la fente radiale une échelle pouvant être lue par un dispositif de la fente circulaire.
8. 8. Dispositif de contrôle d'un miroir selon la revendication 6, caractérisé en ce que la fente circulaire est solidarisée à un ruban pouvant être enroulé et déroulé à chaque extrémité de la fente radiale.
9. 9. Dispositif de contrôle de la forme d'un miroir selon la revendication 6, caractérisé en ce que la fente circulaire est mue par un moteur linéaire dont le stator est solidaire de la fente radiale, et la partie mobile solidaire de la fente circulaire.
10. 10) - Dispositif de contrôle d'un miroir selon la revendication 1, caractérisé en ce que lorsqu'il existe sur une face de l'écran rotatif une fente circulaire, il existe sur l'autre face un obturateur pouvant régler la largeur de la fente radiale afférente.
11. 11) - Dispositif de contrôle d'un miroir selon la revendication 1, caractérisé en ce que il existe un écran secondaire superposé à un écran principal, dont les fentes sont telles qu'elles peuvent coïncider par rotation avec les fentes de l'écran principal.
12. 12) - Dispositif de contrôle d'un miroir selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ouvertures de l'écran rotatif sont des fentes spiralées.
13. 13) - Dispositif de contrôle de la forme d'un miroir selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source éclairant le miroir est un dispositif à impulsions générant un faisceau parallèle.
14. 14) - Dispositif de contrôle d'un miroir selon la revendication 1, caractérisé en ce que un dispositif optique, mobile dans un plan perpendiculaire à l'axe optique du miroir, concentre le faisceau parallèle éclairant en diminuant son diamètre. 16/06/1 1-19:12 2 T7 Analyseur sagittal (TE201 10615) Correction irrégularités revendications