L’ingénierie optique au service du médical, des semi-conducteurs et du spatial

Ingénierie optique : réalisation d’une tête endoscopique à 2 photons

Dans le cadre de son expertise en ingénierie optique, Evosens a été sollicitée par une entreprise spécialisée dans l’équipement biologique et médical pour réaliser une tête endoscopique miniature à deux photons. Conçue sur-mesure par l’entreprise photonique selon les contraintes spécifiques du client, ces têtes endoscopiques innovent par leur compacité et leur niveau de performance optique.

Evosens a mobilisé toute son ingénierie optique pour concevoir cette tête endoscopique. D’un diamètre de 2,5 mm de diamètre sur 9,5 mm de long, elle est dotée d’un faisceau de fibres optiques monomode de diamètre de cœur 2 µm et d’ouverture numérique NA = 0,35.

Expertise optique : conception d’un collimateur apochromatique pour la mesure sans contact et l’identificaton de défauts de surface

L’ingénierie optique d’Evosens a été également mobilisée pour concevoir un collimateur apochromatique et des objectifs chromatiques longitudinaux à grande ouverture numérique. Imaginés pour être utilisés pour la mesure sans contact dans le domaine des semi-conducteurs, ce collimateur achromatique dispose d’une focale de 200 mm et d’un chromatisme résiduel inférieur à 25 µm pour la plage 550-800 nm, un diamètre de pupille de 36 mm et un large champ de vision (20 mm). En complément de ce collimateur, Evosens a également réalisé des objectifs possédant un chromatisme longitudinal important mais dépourvus de chromatisme latéral, pour un objectif de focale 36 mm et une ouverture numérique élevée de 0,50.

Issu de l’expertise optique d’Evosens, ce type de collimateur couplé à un objectif chromatique est utilisé, pour réaliser des mesures dimensionnelles et de topologie de surface multi-points avec une mesure instantanée de l’altitude sur une ligne de 3.6mm de long.

Les produits concurrents associent plus fréquemment un collimateur et un objectif interférométrique. Cependant cette méthode ne donne pas une valeur instantanée de l’altitude et nécessite de réaliser un nombre important de prise d’images à différentes altitudes, avec un pas de mesure constant en Z inférieur à la longueur d’onde. Ce qui nécessite généralement des positionneurs Piézo-électrique, les images étant ensuite traitées pixel par pixel pour reconstituer la carte 3D de la zone analysée. Le collimateur apochromatique conçu par Evosens est suffisamment universel pour pouvoir être utilisé avec ces objectifs interférométriques si nécessaire.

Ingénierie optique : conception d’un simulateur optique d’étoiles ou Star Optical Simulator (SOS)

Dans un tout autre domaine, l’ingénierie optique d’Evosens a été sollicitée pour concevoir un simulateur optique d’étoiles ou Star Optical Simulator (SOS). Ce simulateur permet de régler très finement la caméra de navigation (NAVCAM) de l’orbiteur JUICE (Jupiter Icy Moon Explorer), dont la mission est d’étudier les lunes galiléennes de Jupiter : Ganymède, Callisto et Europa. Le vaisseau spatial devrait être lancé en juin 2022 et atteindra Jupiter en octobre 2029.

Le SOS est composé d’un Simulator Electronic Box (SEB) et d’un Stars and Jovian Moons Simulator (SJMS). Il comprend une carte électronique sur-mesure, qui alimente 3 sources luminuses à LED fibrées à haute dynamique et haute stabilité. Le SJMS est également doté d’une optique personnalisée spécifique issue de l’expertise d’Evosens et conçue pour collimater la lumière de 3 fibres connectées au SEB. Il utilise 3 lentilles réalisées par Evosens et insérées dans un monture en titane. Chaque lentille est recouverte de couches anti-reflets spécifiques qui permettent de limiter la lumière parasite. Cette optique est conçue pour être utilisée sous vide et les spécifications cibles doivent être atteintes dans la plage de température de -40 / + 70 ° C.

Evosens se félicite de voir son expertise optique contribuer aux projets d’exploration spatiale.

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