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Réalisations

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 Le service Électronique & Systèmes travaille en liaison forte avec les équipes de recherches et est très impliqué dans la création instrumentale et dans le développement complet de nouvelles expériences.
 Son intervention commence par un travail d’analyse du besoin scientifique, de recherche de solutions, l’élaboration d’un cahier des charges précis, puis l’étude, la réalisation et pour finir par la mise au point sur site. Une expérience évolue dans le temps et le challenge est aussi de pouvoir comprendre et s’adapter aux nouveaux besoins des expérimentateurs.


Asservissements LASER


Une des activités phares du Service Électronique est le développement d’asservissements laser.


Asservissement laser Saphir Titane



 L’asservissement ci-contre peut fonctionner en mode continu ou en mode pulsé. Il permet les contrôles de l’interféromètre de Fabry-Pérot, de la cavité optique et du filtre de Lyot.
L’électronique est presque exclusivement numérique avec un FPGA Xilinx et un microcontrôleur Microchip PIC18. L’ensemble est contrôlable à distance via une interface PC développée en langage LabVIEW


Vue partielle du circuit imprimé principal de l’asservissement de la cavité de doublage de fréquence (projet QCW)
Carte avec FPGA Xilinx (boitier PQ208) étudiée, câblée, testée et intégrée dans le service.L’ensemble est contrôlable à distance via une interface PC développée en langage LabVIEW


Cavité de doublage QCW




Contrôleur pour refroidissement paramétrique


L’objet est d’agir sur les mouvements d’une molécule en y appliquant un laser modulé en phase. Pour cela le contrôleur mesure la fréquence des mouvements de la molécule sur les 3 axes par 3 photodiodes et pilote le laser avec un signal contenant les fréquences doubles des mouvements sur chaque axe.


 


La carte de conditionnement de signal et conversion A/N 16 bits 40Msps a été développée au sein du service, le traitement numérique du signal est réalisé par synthèse de composant sur FPGA Artix-7.


 


 


Expérience ZEDE


 Un des champs d’investigations du Laboratoire est l’étude de molécules froides. Le développement instrumental y est important et a mobilisé une part importante des forces vives du Service Électronique. Le ralentisseur expérimental de molécules est basé sur l’utilisation d’un réseau de générateurs de fonctions impulsionnels de fortes puissances (300A, 400V, bande passante 40kHz), inventés pour l’occasion.


 Il s’agit en effet de créer des champs magnétiques sinusoïdaux très intenses sur des charges inductives et dans un volume très réduit pour créer et contrôler spatialement des pièges magnétiques.


 



Châssis de


8 générateurs


de courants


 



Vue de la salle


d’expérience


Au bas de la photo : le dispositif expérimental.


Au-dessus vue de 2 châssis de 8 générateurs de courant.
La longueur du démonstrateur est actuellement de 28 cm, ce qui nécessite 4 châssis de 8 générateurs, tous synchronisés.