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Proyectos de desarrollo tecnológico

Instrumentación óptica

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ESPRESSO

El “Echelle Spectrograph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observation, ESPRESSO” es un espectrógrafo Echelle de alta resolución, con dispersión cruzada y alimentado por fibra óptica el cual puede ser operado desde uno hasta cuatro Telescopios Unitarios (UT) del VLT de la ESO.

Web del proyecto

Descripción

En su 67ª Reunión en Octubre de 2007, el STC ESO recomendó el desarrollo de nuevos instrumentos de segunda generación para el VLT, su propuesta detallada fue aprobada por el Consejo de ESO en su 111ª sesión en Diciembre de 2007. Entre los instrumentos recomendados, surgió uno de alta resolución, ultra estable espectrógrafo para el VLT Coudé enfoque combinado surgido como una piedra angular para completar el actual VLT de segunda generación conjunto de instrumentos. Una vez terminada la fase-Un estudio de dicho instrumento, se inicia la fase de desarrollo-diseño.

El Espectrógrafo Echelle de Rocky Exoplanetas y estable espectroscópicos Observación, EXPRESO, es una fibra alimentados, cruzada dispersos, de alta resolución, espectrógrafo ultra estable que se ubicará en el Laboratorio combinado Coude (CCL) del VLT y puede ser operado con uno o hasta cuatro Unidades Telescopio (TU) del VLT de ESO, para ser el primer instrumento capaz de utilizar un telescopio de 16 metros equivalente.

Los principales motores para el instrumento ESPRESSO han sido definidos por la ESO. Ellos son:

  1. Alto grado de precisión las velocidades radiales para la búsqueda de planetas rocosos
  2. Medir la variación de las constantes físicas
  3. Analizar la composición química de las estrellas en galaxias cercanas

Co-Investigador Principal por parte del IAC.: R. Rebolo.

Consorcio

Socios del consorcio:

Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (Portugal)

Universidade de Lisboa, SIM/IDL & LOLS (Portugal)

INAF, Osservatorio Astronomico di Trieste (Italia)

INAF, Osservatorio Astronomico di Brera (Italia)

Observatory of the University of Geneva (Suiza)

Physics Institute, University of Bern (Suiza)

Instituto de Astrofísica de Canarias (España)

European Southern Observatory (Europa)

Colaboración en el marco del programa CDTi:

Instituto de Astrofísica de Canarias (España)

NTE-SENER S.A.

SENER Ingeniería y Sistemas, S.A.

Participación IAC (Paquetes de trabajo)

El IAC como miembro del consorcio Espresso colaborará realizando varios Paquetes de Trabajo, a continuación se describe un pequeño detalle de cada uno de dichos paquetes:

“Fibre-Link”

El “Fibre-Link” (Enlace por Fibras) es un subsistema diseñado para llevar la luz de la unidad "Front-End" hasta el punto exacto en el banco óptico dentro de la cámara de vacío.

Este Paquete de Trabajo cubrirá todas las actividades relacionadas con el desarrollo, fabricación, instalación y mantenimiento del enlace de fibra óptica del instrumento. Ejemplos de estas actividades son: Presupuesto de error, Diseño preliminar, Plan y Procedimientos de alineación, MAIV, Diseño detallado, Fabricación de prototipos, Pruebas de prototipos, Especificaciones, Control de fabricación, Pruebas completas de laboratorio, Seguridad, Fiabilidad, Operación y mantenimiento, Instrucciones para el embalaje y transporte a las instalaciones de integración.

Responsable: JL. Rasilla.

Opto-mecánica

Este Paquete de Trabajo cubrirá todas las actividades relacionadas con el diseño, fabricación, instalación y mantenimiento de la optomecánica del instrumento. La Optpmecánica del Espectrómetro incluye los elementos de óptica (durante las fases de diseño), monturas optomecánicas (soportes de la óptica), y el banco óptico.

Las monturas optomecánicas incluyen todos los ensambles y/o piezas que permiten a los diferentes elementos ópticos ser soportados, posicionados y alineados (a través de su posición en el banco óptico) de una manera ajustada.

El banco óptico permite a las monturas optomecánicas y por ende a los elementos ópticos ser soportados y posicionados relativamente entre ellos, siguiendo de manera aproximada el diseño óptico.

Las principales actividades de este Paquete de Trabajo son: Dar realimentación para la optimización del diseño óptico, Diseño de la optomecánica y del banco óptico, Entradas para el análisis de riesgos, Análisis de estabilidad (análisis estructural), Identificación y definición de interfaces, Entradas para la preparación del plan MAIV, Identificación de prototipos potenciales, Desarrollo de Planos y esquemas,Desarrollo de prototipos, Análisis de seguridad y fiabilidad, Desarrollo de pruebas, Fabricación, montaje y pruebas del subsistema, Indicaciones para el embalaje y transporte a las instalaciones de integración.

Responsable: F. Tenegi.

Suministro-Óptico

El Suministro Óptico es un Paquete de Trabajo que cubre todas las actividades relacionadas con la contratación de la fabricación y/o compra y todas sus actividades relacionadas. Ejemplo de estas actividades son: El contrato de fabricación de la óptica del espectrómetro, el control de fabricación, las pruebas de laboratorio de la óptica, la integración, la compra del medidor de exposición, la integración del medidor de exposición, la operación y mantenimiento del sistema.

Responsable: JL. Rasilla.

Aseguramiento de Producto-Aseguramiento de Calidad

Este Paquete de Trabajo cubre el aseguramiento de la calidad global del proyecto, se debe realizar independientemente de las tareas de ingeniería del instrumento, por alguien implicado en el proyecto, pero no directamente vinculados a otros Paquetes de Trabajo.

Para producir un resultado coherente, se prevé que este paquete de trabajo abarque todas las cuestiones relacionadas con el aseguramiento de producto (PA), enfocado hacia la calidad, fiabilidad y seguridad.

El ingeniero de calidad (QE), será el encargado del análisis y seguimiento de: los riesgos y peligros (incluidos los terremotos), cuestiones de seguridad y fiabilidad, en esta línea se prepararán Análisis, Controles, Planes y Seguimientos.

Responsable: M. Amate.

Software

En esta contribución, colaboramos en dos Paquetes de Trabajo: El Software de Reducción de Datos (DRS) y el Software de Análisis de Datos (DAS).

En el Paquete de Trabajo DRS, la contribución es la de explorar y definir varios algoritmos que se tendrán que describir durante la siguiente fase, estudiando los dos aspectos siguientes:

a) La precisión absoluta de la calibración de longitud de onda: suponiendo que se tiene un espectro de calibración del peine láser que abarca una parte considerable del detector, se tienen que estudiar los procedimientos y los algoritmos necesarios para obtener una calibración de peine láser con buena precisión absoluta de longitudes de onda del espectro de ciencia. Este trabajo se llevará a cabo en conjunto con nuestra participación en el peine láser que en la actualidad se está probando en el espectrógrafo HARPS.

b) La extracción óptima del espectro: La investigación de los métodos que se utilizan actualmente para extraer de forma óptima espectros Echelle, como por ejemplo, para UVES, X-Shooter, etc, con el objetivo de definir el método más adecuado para EXPRESO.

En el Grupo de trabajo de la DAS: El IAC tiene una persona como el suplente de este Paquete de Trabajo. Para esta fase, se tiene que definir los diferentes trabajos a realizar por los diferentes miembros de este Paquete de Trabajo.

Responsable: J. González.

Colaboración IAC-NTE-SENER

No es un paquete de trabajo del consorcio.

Básicamente, esta cooperación se basa en la transferencia de los conocimientos científicos de un instituto de investigación a la industria con los beneficios del uso por parte del instituto de los recursos de la industria.

En este caso, las condiciones técnicas finales de la colaboración no están completamente definidas, básicamente se necesita encontrar tareas de uno o más Paquetes de Trabajo donde los beneficios mutuos de la colaboración se maximicen.

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