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Fast Steering Mirrors piézoélectriques et magnétiques

septembre 5, 2023

CEDRAT TECHNOLOGIES (CTEC) développe depuis plus de 20 ans des miroirs à orientation rapide (FSM) pour répondre aux besoins des secteurs de l'aviation, de l'espace, de la défense et d'autres applications embarquées ou exigeantes. Les applications typiques sont par exemple le Lidar, la communication optique en espace libre (FSO) et l'interférométrie laser. Comme les spécifications rencontrées dans ces applications peuvent varier, CTEC a conçu et breveté différentes technologies d'actionnement : - Les FSM basés sur les actionneurs piézoélectriques amplifiés APA®, comme pour les missions PHARAO, ATLID, PSYCHE, et pour les futures constellations spatiales FSO ainsi que d'autres grands FSM pour l'espace et l'instrumentation comme l'ELT de l'ESO. - Les FSM basés sur l'actionnement magnétique, tels qu'ils sont développés pour les communications optiques FSO et CO-OP vers les géosatellites. - Les FSM basés sur des actionneurs piézoélectriques pas à pas, comme pour l'IASI-NG pour METOP-SG, ainsi que d'autres FSM basés sur des moteurs piézoélectriques. La présentation décrit le principe de fonctionnement, la conception et les performances de ces différents concepts d'actionnement.

Fine Steering Mirrors piézoélectriques et électronique de commande pour les liaisons optiques inter-satellites

juillet 7, 2026

Les liaisons optiques inter-satellites (Optical Inter-Satellite Links – OISL), basées sur les communications optiques en espace libre (Free-Space Optical Communication – FSO), constituent une technologie prometteuse pour assurer des communications à très haut débit entre satellites évoluant sur des orbites basses (LEO), moyennes (MEO) ou géostationnaires (GEO). Chaque satellite embarque plusieurs terminaux de communication optique (OCT), chacun nécessitant deux miroirs de pointage rapide (Fast Steering Mirrors – FSM) pour assurer le pilotage fin et rapide du faisceau laser. Dans les grandes constellations, le nombre total de FSM peut ainsi atteindre 100 000 unités.

Ce nouveau marché du New Space impose non seulement des défis techniques, tels que l'optimisation du rapport performances/masse/encombrement/consommation (SWaP), mais également des enjeux industriels liés à la reproductibilité, à la réduction des coûts et au coût global de possession des segments orbitaux.

Pour répondre à ces besoins, Cedrat Technologies coordonne le projet CONECS, dont l'objectif est de développer une nouvelle génération de miroirs de pointage fin piézoélectriques et leur électronique de commande, conçus comme des produits COTS destinés aux constellations de satellites. Ce développement s'appuie sur l'héritage technologique des produits existants de CTEC : le mécanisme DTT35XS, le miroir P-FSM150S et le contrôleur piézoélectrique CCBu20, tout en leur apportant des améliorations significatives en termes de performances, de coût, d'intégration et d'industrialisation pour répondre aux besoins des applications spatiales de nouvelle génération.

FSM Magnétique pour les applications Feeder Links à haute puissance

novembre 25, 2024

Pour répondre aux exigences de performance des miroirs de pointage fin et à orientation rapide pour les communications optiques spatiales, CEDRAT TECHNOLOGIES (CTEC) développe une gamme de miroirs magnétiques à orientation rapide (M-FSM), basée sur le mécanisme propriétaire MICA™ d'actionneurs magnétiques à paliers flexibles (Moving Iron Controllable Actuator), avec des capteurs à courants de Foucault intégrés (ECS). La conception des FSM prévus pour les liaisons optiques intersatellites (OISL) dans les constellations spatiales à grande échelle est fortement axée sur la rentabilité obligatoire pour la production récurrente de grandes quantités, tandis que la conception des FSM prévus pour la communication par liaison de connexion est plutôt axée sur les exigences des lasers à haute puissance avec un niveau élevé de redondance. Dans cette publication, le CTEC présente les conceptions M-FSM45 et M-FSM45-HPL, ainsi que les résultats des tests, respectivement pour les communications optiques inter-satellites et de liaison de connexion.

FSM magnétique pour les communications optiques intersatellites et par liaison de connexion

juin 14, 2024

Afin de répondre aux exigences de performance des miroirs de pointage fin et de direction rapide pour les communications optiques spatiales, CEDRAT TECHNOLOGIES (CTEC) développe une famille de FSM magnétiques (M-FSM), basée sur le mécanisme propriétaire MICA™ d'actionneurs magnétiques à paliers flexibles (Moving Iron Controllable Actuator), avec des capteurs à courants de Foucault intégrés (ECS). La conception des FSM prévus pour les liaisons optiques intersatellites (OISL) dans les constellations spatiales à grande échelle est fortement axée sur la rentabilité obligatoire pour la production récurrente de grandes quantités, tandis que la conception des FSM prévus pour la communication par liaison de connexion est plutôt axée sur les exigences des lasers à haute puissance avec un niveau élevé de redondance. Dans cette publication, le CTEC présente les conceptions M-FSM45 et M-FSM-HPL, ainsi que les résultats des tests, respectivement pour les communications optiques inter-satellites et de liaison de connexion.

FSM piézoélectrique miniature pour la communication optique dans les NanoSats et les CubeSats

juin 14, 2024

L'accès aux données est devenu vital et stratégique pour les individus et les nations, la préservation et la surveillance de la planète Terre et les applications de mobilité. Dans ce contexte, le nombre de projets de constellations de satellites augmente considérablement dans le monde entier et constitue un défi de nouvelle génération pour l'industrie rentable du nouvel espace. Pour remplacer les communications par radiofréquences (RF), les communications optiques spatiales seront la nouvelle tendance, permettant à la fois d'améliorer les communications à très haut débit et les communications cryptées sécurisées. Les FSM sont un composant clé utilisé dans les communications optiques et pour un large éventail de fonctions telles que les mécanismes de pointage (PAM), le balayage de trame, les miroirs d'orientation de faisceau (BSM), les mécanismes de pointage fin (FPM) et la stabilisation de la ligne de mire (LOS). L'article suivant présente les résultats des essais du mini-FSM piézoélectrique de CEDRAT TECHNOLOGIES et de l'électronique de commande CCBu20 associée.

Jet synthétique actionné par piézoélectricité pour les applications d’aéronefs furtifs

juillet 7, 2026

Le projet FACELIFT, financé par le Fonds européen de la Défense (Grant Agreement n°101102557), vise à améliorer la furtivité et la manœuvrabilité des futurs aéronefs militaires, notamment les drones européens de type MALE-RPAS. Le projet repose sur l'utilisation d'actionneurs fluidiques permettant de réattacher l'écoulement aérodynamique malgré des angles de braquage élevés des gouvernes. Deux technologies sont étudiées : les Sweeping Jets et les Synthetic Jet Actuators (SJA). Elles sont d'abord évaluées en soufflerie, puis lors d'essais en vol.

L'actionneur à jet synthétique piézoélectrique (SJA) développé et retenu pour ce projet atteint une course de piston de 2 mm à 235 Hz, générant une vitesse de jet supérieure à 200 m/s. Les essais en soufflerie ont démontré que, pour une vitesse d'écoulement de 30 m/s et un angle de braquage d'aileron de 20°, le SJA permet de réattacher complètement l'écoulement sur l'aileron. Ce système fera ensuite l'objet d'essais en conditions réelles de vol.

Le consortium FACELIFT réunit quatre partenaires : Cedrat Technologies, Berliner Institut für Technologietransfer, ESC Defence et ONERA. L'avion d'essai utilisé dans le cadre du projet est fourni par Pipistrel Vertical Solutions.