Bolomètre 320 grammes
Fort de l’expérience acquise dans le développement des détecteurs cryogéniques d’Edelweiss1, le Sédi a réalisé une série de 23 bolomètres « ionisation-chaleur » fonctionnant à 20 mK, avec la contrainte de réduire le plus possible la radioactivité des détecteurs et de leur environnement proche. La masse de ces détecteurs étant comprise entre 320 et 350 g, ces détecteurs à mesure simultanée de l’ionisation et de la chaleur sont les plus massifs opérationnels à l’heure actuelle. Ces détecteurs permettent un taux de réjection des particules produites par la radioactivité résiduelle de l’ordre de 1000.
La nouvelle expérience Edelweiss2, dans laquelle s’intègre cette réalisation, pourra à terme mettre en œuvre trente fois plus de détecteurs qu’Edelweiss1. L’année 2007 devrait permettre d’évaluer le potentiel scientifique associé à la production d’une centaine de détecteurs de ce type.
Le satellite Herschel sera lancé par Ariane-V dans le courant de l’année 2008. Il ouvrira, avec son miroir de 3,5 m, refroidi à 80 K, de nouvelles fenêtres d’observation de l’Univers bien au-delà de l’infrarouge lointain. Or ces bandes spectrales, occultées par l’atmosphère terrestre dans les observations au sol, sont essentielles pour comprendre, entre autres, les mécanismes de formation des galaxies ou des étoiles. Le projet de développer de grandes matrices de bolomètres couvrant complètement le plan focal d’un télescope s’est imposé en 1997 au vu des résultats produits à plus courte longueur d’onde par le satellite ISO. Le Dapnia a alors proposé avec le Leti un concept novateur de plan focal, largement repris depuis par d’autres groupes. Cela a amené à la réalisation pour la caméra Pacs d’un ensemble de deux plans focaux, de très grande sensibilité (proche du bruit de fond), couvrant respectivement la gamme 60-130 µm (sur 2048 pixels) et 130-210 µm (sur 512 pixels). Cela en fait la plus grande caméra de bolomètres en fonctionnement au monde. Cette caméra exploite pour la première fois, sur ce type de détecteurs, un système de multiplexage à froid permettant de réduire considérablement le nombre de connexions entre le plan focal et l’électronique réalisée au Dapnia. Pour atteindre les performances désirées, cette caméra est refroidie à 300 mK par un cryoréfrigérateur fourni par le DSM/SBT de Grenoble. Ces technologies sont aujourd’hui reprises pour la réalisation d’une caméra à très grand plan focal (4 kilopixels) destinée à équiper les plus grands télescopes téraHertz (de 12m) au sol (projet ArTéMiS, démarré début 2006).
Matrice de bolomètre Léti pour Herschel-PACS
• Détection des rayonnements › Détecteurs pour la physique des 2 infinis
• Le Département d'Astrophysique (DAp) // UMR AIM • Le Département d'Électronique des Détecteurs et d'Informatique pour la Physique (DEDIP) • Le Département de Physique des Particules (DPhP)
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Dernière mise à jour : 20-11-2024
