Sub-nanometer digital positioning of large bodies by Fabry-Pérot interferometry (Articolo in rivista)

Type
Label
  • Sub-nanometer digital positioning of large bodies by Fabry-Pérot interferometry (Articolo in rivista) (literal)
Anno
  • 2001-01-01T00:00:00+01:00 (literal)
Alternative label
  • BERTINETTO F., CANUTO E. (2001)
    Sub-nanometer digital positioning of large bodies by Fabry-Pérot interferometry
    in Optical engineering (Bellingham, Print)
    (literal)
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  • BERTINETTO F., CANUTO E. (literal)
Pagina inizio
  • 76 (literal)
Pagina fine
  • 80 (literal)
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  • L'impianto è tuttora conservato presso l'IMGC-CNR ed è attualmente usato per la nanobilancia, strumento progettato per la spinta e il rumore di motorini di nuova generazione che verranno usati per il controllo fine dell'assetto di satelliti per missioni scientifiche, come LISA (osservazione di onde gravitazionali). (literal)
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  • 40 (literal)
Rivista
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  • Per verificare la possibilità di mantenere costante entro 1 nm la posizione relativa di alcuni specchi cruciali di un interferometro astrometrico, l' IMGC-CNR insieme all' Osservatorio Astronomico di Torino, il Politecnico di Torino e Alenia Aerospazio decise di proporre all'Agenzia Spaziale Europea un esperimento per simulare due specchi dell'interferometro con due piatti di alluminio di dimensioni relativamente grandi(diametro 0.5 m), posti ad una distanza di 0.5 m. I due piatti erano montati su tre ceramiche piezoelettriche a 120° e tre specchi erano posti su ogni piatto in modo da formare tre cacità Fabry-Perot che erano agganciate a un laser Nd:YAG a 1064 nm la cui frequenza era stabilizzata per riferimento ad una corta cavità Fabry-Perot, il cui distanziale in ULE era stabilizzato in temperatura con un'incertezza di 1 mK. L'intero esperimento fu condotto sotto vuoto in modo da svincolarsi dall'indice di rifrazione e dalla turbolenza dell'aria. Inoltre, per attenuare le vibrazioni, il tavolo era relativamente pesante (750 kg) e poggiava su tre smorzatori Newport. Come risultato, fu possibile dimostrare che era possibile mantenere costante la distanza relativa tra i due piatti entro meno di 5 pm. (literal)
Note
  • ISI Web of Science (WOS) (literal)
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  • 1-CNR-IMGC 2-Politecnico Torino (literal)
Titolo
  • Sub-nanometer digital positioning of large bodies by Fabry-Pérot interferometry (literal)
Abstract
  • Sub-nanometer distance stabilization and positioning of large optical structures is a key active control issue for future space telescopes needing picoradian precision. The paper presents solutions and results of a leading experiment, named COSI (Control Optics Structure Interaction), aimed at investigating Fabry-Pérot cavities as active optical links, capable of stiffening large and massive structures operating in vacuum. The optical length of each cavity is actuated by a PZT-driven mechanism and the cavity ensemble is controlled by a model-based Digital Control Unit. The first experiment stabilized the relative tip-tilt motion of two 6.9 kg annular plates, 0.5 m distant. A residual error, lower than 3t-½ pm (1s), t>0.1s, was achieved in presence of severe environment noise and artificial micrometer distance variations, thus fully demonstrating feasibility of COSI concept and technology. (literal)
Autore CNR
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