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EST M1 – Diseño preliminar del M1 Assembly para el Telescopio Solar Europeo (EST)

EST M1 – Diseño preliminar del M1 Assembly para el Telescopio Solar Europeo (EST)
Cliente: Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)
Fecha inicio: abril del 2020
País: España
Fecha fin: mayo del 2022

Llevamos a cabo el diseño preliminar del soporte y espejo primario (M1) para el European Solar Telescope (EST), que será la mayor infraestructura de investigación europea proyectada en el campo de la física solar desde la Tierra.

El conjunto del espejo primario M1 está compuesto por un espejo monolítico de 4,2 m de diámetro y su respectiva celda. La celda consta del sistema de soportado del espejo, compuesto por un centenar de actuadores electromecánicos con requisitos críticos de posicionado, y el sistema de refrigeración del espejo.

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Llevamos a cabo el diseño preliminar del soporte y espejo primario (M1) para el European Solar Telescope (EST), que será la mayor infraestructura de investigación europea proyectada en el campo de la física solar desde la Tierra.

El conjunto del espejo primario M1 está compuesto por un espejo monolítico de 4,2 m de diámetro y su respectiva celda. La celda consta del sistema de soportado del espejo, compuesto por un centenar de actuadores electromecánicos con requisitos críticos de posicionado, y el sistema de refrigeración del espejo.

Espejo monolítico de 4,2 m
Con 70mm de espesor es el más fino de su categoría
Sistema de refrigeración del espejo primario y de la celda

Principales características

  • Espejo monolítico de 4.2m, con un coeficiente de expansión térmica cercano a cero, y peso aproximado de 2.5 toneladas. La celda completa tendrá un tamaño superior a 5m, y un peso total en torno a las 10 toneladas.
  • Corrección activa de la superficie óptica del espejo, permitiendo reducir las deformaciones a valores inferiores a 60nm RMS. Se consigue así, una excelente calidad óptica incluso con ráfagas de viento de hasta 16m/s.
  • Posicionado activo en pistón y tip-tilt en un rango de ±2mm y ±1mrad respectivamente con precisiones de micrómetros (pistón) y microradianes (tip-tilt).
  • Sistema de refrigeración del espejo primario, frente a la irradiación solar, limitando las variaciones de temperatura con respecto ambiente a menos de 1 ºC y una homogeneidad a lo largo del espejo de ±0.5ºC.
  • Sistema de refrigeración de la celda, frente a la irradiación solar, limitando las variaciones de temperatura con respecto ambiente a menos de 2 ºC.
  • Incluye un sistema de prevención del polvo y un sistema de limpieza de la superficie óptica mediante tecnología láser.

Cabe destacar que debidos a los exigentes requisitos térmicos y de masa, el espejo del M1 Assembly del EST va a tener un espesor de tan solo 70mm, lo que lo convierte en el espejo más delgado dentro de la categoría de telescopios de 4m.

A lo largo de la fase actual se definirá el diseño preliminar del conjunto M1, así como las especificaciones del sustrato y pulido del espejo. A su vez se prototipará el espejo, el sistema de soportado y posicionamiento de éste y el control térmico.

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