Colaboración del CIO

con el instituto de astrofísica de canarias, 2021

Fecha: 30 de Septiembre de 2021

Carlos Mares Castro | Casos | Visto 1984 veces

El Instituto de Astrofísica de Canarias, IAC, está desarrollando un banco de Óptica Adaptativa Multi-Conjugada (MCAO) solar, con el propósito de demostrar en laboratorio soluciones de algunos de los principales problemas relacionados con la MCAO solar que se aplicarán al Telescopio Solar Europeo (EST). El IAC solicitó un proyecto al Centro de Investigaciones en Óptica, A.C. (CIO) para la realización de algunas actividades relacionadas con lo anterior. El proyecto fue

“Manufactura de componentes ópticas para el banco demostrador de la óptica adaptativa multiconjugada (MCAO) del EST (Telescopio Solar Europeo)” desarrollado por el Centro de Investigaciones en Óptica, A.C., en el periodo diciembre del 2019 a abril”

En este proyecto se solicitó al CIO la fabricación de varios componentes como: lentes, dobletes y prismas, con estrictas tolerancias que han impulsado al taller óptico a desarrollar técnicas de fabricación y control de procesos que aseguren el cumplimiento de los requerimientos solicitados, como lo son: superficies pulidas que tengan un resultado final de 1/40 de lambda de valor rms (raíz media cuadrática) en el frente de onda, dicho valor está relacionado con la calidad óptica del sistema. Otra parte también muy importante del proyecto fue el desarrollo de las películas delgadas, sobre todo para los divisores de haz, en los cuales se tenía que asegurar una transmitancia y reflectancia muy específica para garantizar el correcto funcionamiento del sistema óptico.

En este proyecto fue necesario realizar adecuaciones en maquinaria y equipo del taller óptico, así como la realización de herramientas para las operaciones de generado, esmerilado, pulido, recubrimientos, cementado y pruebas ópticas.

Figura 1. Multibloqueo de prismas

La etapa de fabricación más importante fue la de figurado y pulido de los componentes ópticos, en la cual requirió lograr calidades ópticas muy estrictas, contando con el apoyo del Tec. José de la Luz Martínez Negrete.

Figura 2. Pulido de componentes ópticos

La aplicación de recubrimientos a los componentes ópticos requirió del diseño de elementos mecánicos para su sujeción, así como del diseño y depósito de películas películas delgadas de características especiales.

Figura 3. Aplicación de recubrimientos ópticos

Otro proceso crítico en la fabricación de los componentes ópticos, fue la del cementado de los dobletes y de los prismas; para ello fue necesario realizar una serie de adecuaciones al área de trabajo y de varios equipos, así como la capacitación de personal, contando con el apoyo del Ing. Carlos Pérez Santos, para lograr las elevadas especificaciones de calidad requeridas.

Figura 4. Cementado de componentes ópticas

Las pruebas ópticas de todos los componentes ópticos, se realizaron empleando el interferómetro Wyco que se tiene en el taller óptico, donde se verificó el cumplimiento de la calidad óptica solicitada por el IAC.

Figura5. Medición de los componentes ópticos

En este proyecto también se contó con el apoyo del taller mecánico del CIO, para la fabricación de los herramentales utilizados durante la fabricación de los componentes ópticos, en la preparación de la maquinaria y en la fabricación de las monturas para los mismos componentes ópticos.

Figura 6. Diseños de monturas

Una vez terminados los componentes ópticos y las monturas, se realizó el ensamble y la verificación del correcto funcionamiento de todos los elementos.

Figura 7. Componentes ópticos terminados

Este proyecto fue entregado, obteniéndose los resultados esperados por parte del IAC, lo cual resulta satisfactorio para el CIO el contribuir en un proyecto de la importancia del Telescopio Solar Europeo.