3 Novembre 2014

Instrument VIS

L'instrument Imageur Visible fournit des images de haute qualité dans le visible. Il est optimisé pour répondre au besoin de l'objectif scientifique primaire, lentille gravitationnelle faible. L'instrument VIS commence après le miroir de séparation du faisceau M3.

Le plan focal du VIS est composé de 6 x 6 CCDs avec des pixels de 12 µm (CCD de base e2v CCD203-82 avec un conditionnement optimisé pour les espaces dans le champ de vue) qui couvrent le champ de vue visible de 0,5 deg². Les CCDs sont de type plein cadre de 4096 x 4096 pixels. Les dimensions de ce plan focal d'environ 600 millions de pixels sont d'environ 50 cm x 50 cm. Les détecteurs sont maintenus à une température proche de 150 K.

Bloc de détection de l'instrument VIS
Bloc de détection de l'instrument VIS

L'architecture de l'électronique proposée pour contrôler et lire les 36 CCDs a été développée à partir de l'expérience de projets antérieurs, le plus notable étant Gaia. Contrairement à Gaia où tous les CCDs sont opérés indépendamment, les CCDs d'Euclid VIS sont opérés de manière synchrone. Ceci simplifie la conception du sous-système. Chaque CCD est servie par un module électronique de proximité (proximity electronics module : PEM). Chaque ligne de PEMs est servie par un module d'interconnexion (interconnect module : IM). Étant donné qu'il n'est pas nécessaire d'avoir des générateurs de séquençage individuels pour chaque CCD pour Euclid, on tire bénéfice de combiner les fonctions du PEM et de l'IM en une unité. Cette unité s'appelle une unité Électronique de Lecture (Read Out Electronics : ROE).

Afin de respecter les exigences de qualité image, le plan focal est réalisé en SiC et découplé au maximum thermiquement et mécaniquement du reste de l'instrument au moyen d'écrans thermiques (Thermal Shields 1 & 2) et de connecteurs flexibles.

Les unités de fourniture de puissance (Power Supply Unit : PSU) assurent l'alimentation électrique du plan focal et de ses électroniques de lecture.

  • L'unité de calibration (CU) est destinée à fournir une source d'éclairage parfaitement connue en vol afin de calibrer l'instrument. Elle se compose d'une sphère intégrante fournissant une illumination uniforme de l'ensemble du plan focal.
  • L'obturateur est placé en amont du plan focal. A la fin de chaque intégration (quelques centaines de secondes), il est fermé afin d'éviter des effets de lumière parasite pendant la lecture du signal emmagasiné.
  • Deux boîtes électroniques sont associées à l'instrument mais situées dans le module de service, l'Unité de Contrôle et de Traitement des Données (Control and Data Processing Unit : CDPU) et l'Unité de Puissance et de Contrôle des Mécanismes (Power and Mechanisms Control Unit : PMCU).


De gauche à droite : Unité de calibration - Obturateur - CDPU - PMCU