FSM & Plateformes Tip Tilt
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Amélioration de la précision dynamique de la bande passante en boucle fermée des mécanismes piézoélectriques grâce à des lois de commande avancées et à des capteurs de position à courants de Foucault intégrés
14 juin 2024
Les miroirs à orientation rapide (FSM) jouent un rôle important dans diverses applications optiques pour la stabilisation du faisceau, l’amélioration de la netteté de l’image ou l’orientation dynamique du faisceau. Ces applications exigent que le FSM ait une réponse précise sur une large gamme de fréquences, d’où la nécessité d’un contrôleur dynamique. Mais le contrôleur est en fin de compte limité, entre autres facteurs, par la performance du capteur : sa capacité à mesurer avec précision la valeur physique requise et avec une largeur de bande suffisante. Les capteurs de courants de Foucault compacts, dynamiques et précis développés par Cedrat Technologies, combinés à un contrôleur basé sur un modèle, permettent d’améliorer la bande passante de deux fois et demie par rapport à la technologie de détection actuelle, tout en étant plus précis dans l’ensemble.
Fast Steering Mirrors piézoélectriques et magnétiques
5 septembre 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.
FSM magnétique pour les communications optiques intersatellites et par liaison de connexion
14 juin 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
14 juin 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.
Système de super résolution d’images en temps réel basé sur la technologie du microbalayage
5 septembre 2023
Contrairement au récent système de super résolution basé sur la technologie de l’IA qui nécessite normalement des ensembles de données d’entraînement massifs, le système de super résolution par microbalayage, en intégrant le mécanisme de haute précision et le système de traitement d’image, peut dépasser la limite des ensembles de données d’entraînement pour améliorer considérablement la résolution et la qualité de l’image en temps réel. Un tel système de super résolution d’image en temps réel, appelé Quick Demo Station (QDS), est présenté. Ce système est développé conjointement par IAE Shanghai, en Chine, en coopération avec Cedrat Technologies, en France. Le système est composé de deux modules, un module d’imagerie (MicroScan_ VIS_Module ), l’autre module de traitement d’image (une station de travail portable de traitement d’image). Le module de traitement d’image effectue le contrôle du module d’imagerie, ainsi que l’acquisition d’images, le recalage d’images, la reconstruction de superrésolution d’images, l’amélioration du contraste d’images. Ici, l’algorithme utilisé pour restaurer les images basse résolution (LR) est la méthode de reconstruction itérative, qui permet d’obtenir des résultats de super-résolution (SR) de haute qualité. La sortie est un flux vidéo dont la fréquence d’images est supérieure à 25 images par seconde. Le système est testé dans différentes applications et montre d’excellents résultats de super-résolution, y compris dans des conditions de faible luminosité et dans des scénarios d’éclairage variable en extérieur. En outre, l’algorithme du module de traitement d’images peut être utilisé non seulement sur les stations de travail, mais aussi dans les systèmes de traitement embarqués.
Mécanisme piézoélectrique amélioré et précis de guidage du faisceau pour l’instrument ATlid
19 juin 2023
Cedrat Technologies a conçu un nouveau mécanisme tip tilt basé sur des actionneurs piézoélectriques à basse tension pour répondre au haut niveau de stabilité requis pour le satellite Earthcare. Le Beam Steering Assembly vise à dévier un faisceau laser UV pulsé à haute énergie pour compenser le désalignement entre les trajectoires d’émission et de réception de l’ATLID [1] avec une stabilité et une résolution très élevées. Dans cet article, les auteurs décrivent le développement du BSM et les principales questions relatives à la conception du mécanisme, notamment les performances, la stabilité mécanique et thermique, la faible consommation d’énergie, le niveau d’intégration élevé, la fiabilité et la sécurité élevées, les exigences en matière de propreté, et présentent les résultats de la campagne de qualification menée par Cedrat Technologies afin d’établir les performances fonctionnelles finales en vue de la livraison des modèles de vol pour le BSM.
