FR2978253A1 - ASSEMBLY COMPRISING A MIRROR AND A CARRIER STRUCTURE IN TREILLIS - Google Patents

ASSEMBLY COMPRISING A MIRROR AND A CARRIER STRUCTURE IN TREILLIS Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un ensemble comportant : - un miroir (1), et - une structure (2) porteuse du miroir (1), comportant au moins une base (20) comportant : - un premier plan (201), - un deuxième plan, et - un lien interne (203) situé entre le premier plan (201) et le deuxième plan, caractérisé en ce que le premier plan (201), le deuxième plan et le lien interne (203) respectivement comportent uniquement des poutres ininterrompues, sans pièce intermédiaire entre poutres, afin de former une structure (2) rigide en treillis.The invention relates to an assembly comprising: - a mirror (1), and - a structure (2) carrying the mirror (1), comprising at least one base (20) comprising: - a first plane (201), - a second plane, and - an internal link (203) located between the first plane (201) and the second plane, characterized in that the first plane (201), the second plane and the internal link (203) respectively comprise only uninterrupted beams , without intermediate piece between beams, to form a rigid structure (2) lattice.

Description

DOMAINE TECHNIQUE GENERAL La présente invention concerne un ensemble comportant un miroir, et une structure porteuse du miroir comportant elle-même au moins une base comportant un premier plan, un deuxième plan, et un lien interne situé entre le premier plan et le deuxième plan. ETAT DE L'ART On connaît des miroirs allégés de grandes dimensions et de qualité optique, pour des applications à des télescopes terrestres ou éventuellement embarqués sur des satellites artificiels ou des avions ou des ballons gonflables. Pour ces applications, on connaît - soit un ensemble comportant le miroir, par exemple un miroir 15 en verre, et une structure porteuse du miroir, la structure comportant en général une base comportant deux plans parallèles entre lesquels est situé un lien interne ; - soit un ensemble comportant le miroir, par exemple un miroir en carbure de silicium et des nervures perpendiculaires au 20 miroir. Cependant, d'une part les deux plans parallèles de la base sont en général des plaques pleines et usinées, et sont par conséquent relativement lourds pour supporter des miroirs de plus de 3 m de diamètre. D'autre part, il est difficile de fabriquer et d'usiner des miroirs de qualité optique en carbure de 25 silicium de plus de 1,5 m de diamètre. PRESENTATION DE L'INVENTION L'invention propose de pallier au moins un de ces inconvénients. A cet effet, on propose selon l'invention un ensemble comportant un miroir, et une structure porteuse du miroir, comportant au moins une base 30 comportant un premier plan, un deuxième plan, et un lien interne situé entre le premier plan et le deuxième plan, caractérisé en ce que le premier plan, le deuxième plan et le lien interne respectivement comportent uniquement des poutres ininterrompues, sans pièce intermédiaire entre poutres, afin de former une structure rigide en treillis. L'invention est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en une quelconque de leur combinaison 5 techniquement possible : - les poutres comportent des fibres longitudinales, et sont préférentiellement des éléments pultrudés ; - la structure comporte un plan de support de tiges solidaires du miroir, le plan de support comportant uniquement des poutres ininterrompues, sans 10 pièce intermédiaire entre poutres, et étant parallèle au premier plan et au deuxième plan ; - le plan de support de tiges est confondu avec le deuxième plan ; - le plan de support de tiges est situé entre le premier plan et le deuxième plan, chaque tige étant alors liée également au premier plan par une 15 articulation ; - l'ensemble comporte une liaison de rigidification entre le plan de support de tiges et le deuxième plan ; - le miroir est en un premier matériau, préférentiellement du verre, de coefficient de dilatation thermique a1, le premier plan, le deuxième plan, et 20 l'espace intermédiaire sont en un deuxième matériau, préférentiellement un matériau composite, de coefficient de dilatation thermique a2, le plan de support de tiges est en un troisième matériau, préférentiellement un matériau composite, de coefficient de dilatation thermique a3, avec h2 = hl (a2-al) -1 (a3-a2) 25 où h2 est la hauteur entre le premier plan (201) et le plan (208) de support de tiges (205) ; et h1 est la hauteur entre le premier plan (201) et le miroir (1) ; - l'ensemble comporte en outre des bloqueurs adaptés pour bloquer les tiges par rapport au plan de support de tiges, lorsque le miroir a une forme 30 recherchée ; - le miroir comporte des usinages locaux sur une face arrière ; et - la structure en treillis est de motif tétraédrique. GENERAL TECHNICAL FIELD The present invention relates to an assembly comprising a mirror, and a carrier structure of the mirror itself comprising at least one base comprising a first plane, a second plane, and an internal link located between the first plane and the second plane. STATE OF THE ART Lightened mirrors of large size and optical quality are known for applications at terrestrial telescopes or possibly on artificial satellites or airplanes or inflatable balloons. For these applications, there is known either an assembly comprising the mirror, for example a glass mirror, and a carrier structure of the mirror, the structure generally comprising a base comprising two parallel planes between which is located an internal link; or an assembly comprising the mirror, for example a silicon carbide mirror and ribs perpendicular to the mirror. However, on the one hand the two parallel planes of the base are generally solid and machined plates, and are therefore relatively heavy to support mirrors of more than 3 m in diameter. On the other hand, it is difficult to manufacture and machine silicon-carbide optical quality mirrors more than 1.5 m in diameter. PRESENTATION OF THE INVENTION The invention proposes to overcome at least one of these disadvantages. For this purpose, there is provided according to the invention a set comprising a mirror, and a carrier structure of the mirror, comprising at least one base 30 having a first plane, a second plane, and an internal link located between the first plane and the second. plane, characterized in that the first plane, the second plane and the internal link respectively comprise only uninterrupted beams, without intermediate piece between beams, to form a rigid lattice structure. The invention is advantageously completed by the following features, taken alone or in any of their technically possible combination: the beams comprise longitudinal fibers, and are preferably pultruded elements; the structure comprises a support plane of rods integral with the mirror, the support plane comprising only uninterrupted beams, without intermediate piece between beams, and being parallel to the first plane and the second plane; - The rod support plane is confused with the second plane; the rod support plane is located between the first plane and the second plane, each rod then being linked in the foreground also by a hinge; the assembly comprises a stiffening connection between the rod support plane and the second plane; the mirror is made of a first material, preferably glass, of thermal expansion coefficient a1, the first plane, the second plane, and the intermediate space are made of a second material, preferably a composite material, with a coefficient of thermal expansion. a2, the rod support plane is in a third material, preferably a composite material, of thermal expansion coefficient a3, with h2 = h1 (a2-a1) -1 (a3-a2) where h2 is the height between the foreground (201) and the rod support plane (208) (205); and h1 is the height between the first plane (201) and the mirror (1); - The assembly further comprises blockers adapted to block the rods relative to the rod support plane, when the mirror has a desired shape; the mirror comprises local machining operations on a rear face; and the lattice structure is of tetrahedral pattern.

L'invention présente de nombreux avantages. L'invention permet de fournir une structure porteuse du miroir, rigide et 5 légère. La structure est en effet rigide du fait que les éléments constitutifs de la base de la structure porteuse du miroir comportent uniquement des poutres ininterrompues, sans pièce intermédiaire entre les poutres. Il n'y a donc pas d'articulation entre les poutres, et donc pas de baisse de rigidité. 10 Avantageusement, les poutres comportent des fibres longitudinales et ont donc une forte rigidité longitudinale, et sont par exemple pultrudées. La structure est légère du fait qu'elle est en forme de treillis et ne comporte pas de plaques. L'invention permet de réaliser des miroirs de grande dimension 15 ultralégers, c'est-à-dire ayant un diamètre supérieur à 2 mètres pour masse surfacique totale inférieure à 25 kg/m2. L'ensemble selon l'invention permet d'utiliser un miroir en verre, ce qui permet d'utiliser les procédés classiques de fabrication et de polissage. Les procédés classiques de polissage ne présentent quasiment aucune 20 limitation liée à la taille ou la qualité optique du miroir (liée à la rugosité de la surface du miroir) atteignables. Il est ainsi possible de fabriquer des miroirs ayant un diamètre allant par exemple au-delà de 8 mètres. L'ensemble selon l'invention permet d'utiliser un matériau à très faible coefficient de dilatation thermique d'une part pour le miroir (de l'ordre de 25 10-$), mais aussi d'autre part pour la structure : il est en effet possible d'optimiser le coefficient de dilatation thermique des poutres pour obtenir un coefficient de dilatation thermique très faible (par exemple inférieur à 10-6), pour éviter les déformation de l'ensemble en cas de flux thermique externe important. 30 La structure porteuse du miroir permet d'effectuer également des retouches de la forme figée du miroir par usinage ionique, c'est-à-dire sans contact. The invention has many advantages. The invention makes it possible to provide a carrier structure of the mirror, which is rigid and light. The structure is indeed rigid because the constituent elements of the base of the carrier structure of the mirror comprise only uninterrupted beams, without intermediate piece between the beams. There is no articulation between the beams, and therefore no drop in rigidity. Advantageously, the beams comprise longitudinal fibers and therefore have a high longitudinal rigidity, and are for example pultruded. The structure is light because it is lattice-shaped and has no plates. The invention makes it possible to make mirrors of great dimension 15 ultra-light, that is to say having a diameter greater than 2 meters for total mass per unit area less than 25 kg / m2. The assembly according to the invention makes it possible to use a glass mirror, which makes it possible to use the conventional manufacturing and polishing processes. Conventional polishing processes have almost no limitations related to the size or optical quality of the mirror (related to the surface roughness of the mirror) attainable. It is thus possible to manufacture mirrors having a diameter ranging for example beyond 8 meters. The assembly according to the invention makes it possible to use a material with a very low coefficient of thermal expansion on the one hand for the mirror (of the order of 25 10- $), but also on the other hand for the structure: It is indeed possible to optimize the coefficient of thermal expansion of the beams to obtain a very low coefficient of thermal expansion (for example less than 10-6), to avoid deformation of the assembly in case of significant external heat flow. The carrier structure of the mirror also makes it possible to carry out retouches of the frozen form of the mirror by ionic machining, that is to say without contact.

PRESENTATION DES FIGURES D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente schématiquement une vue en coupe d'un mode de réalisation possible d'un ensemble selon l'invention ; - la figure 2 représente schématiquement une vue en coupe d'un deuxième mode de réalisation possible d'un ensemble selon l'invention ; - la figure 3 est une vue en perspective d'un troisième mode de réalisation 10 possible selon l'invention ; - la figure 4 est une vue détaillée de la coupe IV-IV représentée sur la figure 3, et - la figure 5 est une vue en coupe d'un miroir selon l'invention. Sur l'ensemble des figures, les éléments similaires portent des références 15 numériques identiques. DESCRIPTION DETAILLEE Les figures représentent schématiquement des modes de réalisation possibles d'un ensemble selon l'invention. L'ensemble comporte principalement un miroir 1 de qualité optique et 20 de grande dimension, et une structure 2 porteuse du miroir 1. Le miroir 1 comporte une face avant 11 et une face arrière 12. Il est de qualité optique, c'est-à-dire que la face avant 11 est polie avec une précision optique, soit une tolérance de l'ordre de quelques dizaines de nanomètres sur la rugosité de la surface (la rugosité est environ 25 de l'ordre de 2nm sur une échelle spatiale inférieure à 1 mm). La face arrière 12 est également polie pour éviter les contraintes internes au miroir 1, mais sans nécessairement présenter un polissage à précision optique. Alternativement, elle peut avoir subi un traitement à l'acide qui élimine les microfissures et contraintes 30 Le miroir 1 a préférentiellement mais non Iimitativement des applications à un télescope terrestre ou embarqué sur un satellite artificiel, un avion ou un ballon gonflable. PRESENTATION OF THE FIGURES Other features, objects and advantages of the invention will emerge from the description which follows, which is purely illustrative and nonlimiting, and which should be read with reference to the appended drawings, in which: FIG. sectional view of a possible embodiment of an assembly according to the invention; - Figure 2 schematically shows a sectional view of a second possible embodiment of an assembly according to the invention; Figure 3 is a perspective view of a third possible embodiment of the invention; FIG. 4 is a detailed view of section IV-IV shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a sectional view of a mirror according to the invention. In all of the figures, similar elements bear identical numerical references. DETAILED DESCRIPTION The figures show schematically possible embodiments of an assembly according to the invention. The assembly mainly comprises a mirror 1 of optical quality and of large size, and a structure 2 carrying the mirror 1. The mirror 1 comprises a front face 11 and a rear face 12. It is of optical quality, that is, that is to say that the front face 11 is polished with an optical precision, a tolerance of the order of a few tens of nanometers on the roughness of the surface (the roughness is about 25 of the order of 2 nm on a lower spatial scale at 1 mm). The rear face 12 is also polished to avoid internal stresses in the mirror 1, but without necessarily having an optical precision polishing. Alternatively, it may have undergone an acid treatment which eliminates microcracks and stresses. Mirror 1 preferably but not limited to applications to a terrestrial telescope or onboard an artificial satellite, an airplane or an inflatable balloon.

Sur les figures, le miroir 1 est représenté sous la forme d'un miroir plan, mais le miroir 1 peut également être courbé en fonction des applications souhaitées. La structure 2 comporte une base 20 comportant elle-même un premier plan 201, un deuxième plan 202 et un lien interne 203 situé entre le premier plan 201 et le deuxième plan 202, et reliant le premier plan 201 et le deuxième plan 202, pour conférer de la rigidité à la base 20. Le premier plan 201 fait face à la face arrière 12 du miroir 1. Le deuxième plan 202 est parallèle au premier plan 201. In the figures, the mirror 1 is represented in the form of a plane mirror, but the mirror 1 can also be curved according to the desired applications. The structure 2 comprises a base 20 itself comprising a first plane 201, a second plane 202 and an internal link 203 located between the first plane 201 and the second plane 202, and connecting the first plane 201 and the second plane 202, for imparting rigidity to the base 20. The first plane 201 faces the rear face 12 of the mirror 1. The second plane 202 is parallel to the first plane 201.

Le premier plan 201, le deuxième plan 202 et le lien interne 203 respectivement comportent uniquement des poutres 204, pour conférer également de la légèreté à la base 20, en plus de sa rigidité. La structure 2 est donc sous forme de treillis rigide. La structure 2 peut avoir un motif de treillis quelconque, par exemple cubique ou en étoile, mais est préférentiellement tétraédrique. Le motif peut être régulier ou irrégulier : les mailles du motif peuvent ainsi être plus hautes que larges pour optimiser la rigidité de la structure en fonction des applications visées. De manière classique, chaque poutre 204 est un élément de la structure destiné à la rigidifier, généralement avec une section droite petite par rapport à sa longueur longitudinale. Les poutres 204 peuvent avoir une section droite quelconque, et être - creuses (par exemple avec une section droite en forme d'anneau ; la poutre 204 peut ainsi être qualifiée de tube), ou - pleines (par exemple avec une section droite de profil externe circulaire ou rectangulaire ; la poutre 204 peut ainsi être qualifiée de jonc). The first plane 201, the second plane 202 and the internal link 203 respectively comprise only beams 204, to also give lightness to the base 20, in addition to its rigidity. The structure 2 is in the form of rigid mesh. The structure 2 may have any lattice pattern, for example cubic or star, but is preferably tetrahedral. The pattern can be regular or irregular: the mesh of the pattern can thus be taller than wide to optimize the rigidity of the structure depending on the intended applications. Conventionally, each beam 204 is an element of the structure intended to stiffen it, generally with a small cross section relative to its longitudinal length. The beams 204 may have any cross-section, and be hollow (for example with a straight cross section in the form of a ring, the beam 204 may thus be described as a tube), or - solid (for example with a profiled cross section). external circular or rectangular, the beam 204 can be described as rod).

Les poutres 204 du premier plan 201, deuxième plan 202, et du lien interne 30 203 sont ininterrompues, c'est-à-dire qu'elles s'étendent sur leur longueur sans pièce intermédiaire entre poutres. En effet, la mise en place de poutres liées les unes aux autres par des pièces intermédiaires, formant des articulations au sein du premier plan 201, du deuxième plan 202 ou du troisième plan 203, serait préjudiciable à la rigidité de la structure 2 et à sa stabilité thermique, du fait de la dilatation des joints de colle par exemple. Chaque poutre 204 s'étend ainsi respectivement dans le premier plan 201, le deuxième plan 202 ou le lien interne 203 au maximum de sa longueur pour former une géométrie de structure 2 souhaitée, limitée par la périphérie 2011 du premier plan 201 ou la périphérie 2021 du deuxième plan 202, sans être interrompue par une pièce intermédiaire. Par exemple, au niveau de la périphérie 2011 ou 2021, chaque poutre 204 s'étend sans interruption jusqu'à un changement de direction, sans être interrompue par une pièce intermédiaire. De même, les seules jonctions 211 entre poutres 204 sont effectuées préférentiellement par collage, sans pièce intermédiaire. En outre, pour éviter la présence de pièces intermédiaires entre poutres, les poutres 204 sont décalées les unes par rapport aux autres dans l'espace pour éviter toute intersection entre poutres. Comme le montre la figure 4 par exemple, les poutres 204 peuvent cependant être en contact les unes avec les autres. L'exemple d'assemblage de la figure 4 est non limitatif, et d'autres assemblages des poutres 204 entre elles dans la structure sont également possibles. The beams 204 of the first plane 201, second plane 202, and the inner link 203 are uninterrupted, that is to say that they extend along their length without intermediate part between beams. Indeed, the establishment of beams connected to each other by intermediate parts, forming joints in the first plane 201, the second plane 202 or the third plane 203, would be detrimental to the rigidity of the structure 2 and its thermal stability, due to the expansion of glue joints for example. Each beam 204 thus extends respectively in the first plane 201, the second plane 202 or the internal link 203 at its maximum length to form a desired structure geometry 2, limited by the periphery 2011 of the first plane 201 or the periphery 2021. of the second plane 202, without being interrupted by an intermediate piece. For example, at the periphery 2011 or 2021, each beam 204 extends continuously until a change of direction, without being interrupted by an intermediate part. Similarly, the only junctions 211 between beams 204 are preferably carried out by gluing, without an intermediate part. In addition, to avoid the presence of intermediate parts between beams, the beams 204 are offset relative to each other in space to avoid any intersection between beams. As shown in Figure 4 for example, the beams 204 may however be in contact with each other. The assembly example of FIG. 4 is nonlimiting, and other assemblies of the beams 204 with each other in the structure are also possible.

Pour fixer les idées, la longueur de poutres nécessaire pour réaliser un miroir de 2m de diamètre est d'environ 300m. To fix the ideas, the length of beams necessary to realize a mirror of 2m of diameter is approximately 300m.

La structure 2 comporte un plan 208 de support de tiges 205. Les tiges 205 assurent ainsi la liaison entre d'une part le miroir 1 et 25 d'autre part la base 20 de la structure 2. A cet effet, les tiges 205 sont solidaires du miroir 1, et les tiges 205 s'étendent entre le plan 208 de support et la face arrière 12 du miroir 1. Afin de garder une légèreté optimale, le plan 208 de support comporte uniquement des poutres 204 ininterrompues, de même que le premier plan 30 201, le deuxième plan 202 et le lien interne 203. Selon un premier mode de réalisation représenté à la figure 1, le plan 208 est confondu avec le deuxième plan 202. The structure 2 comprises a rod support plane 208 205. The rods 205 thus provide the connection between the mirror 1 and the base 20 of the structure 2. For this purpose, the rods 205 are integral with the mirror 1, and the rods 205 extend between the support plane 208 and the rear face 12 of the mirror 1. In order to maintain optimum lightness, the support plane 208 comprises only uninterrupted beams 204, as well as the foreground 201, the second plane 202 and the internal link 203. According to a first embodiment shown in FIG. 1, the plane 208 coincides with the second plane 202.

L'ensemble comporte également des bloqueurs 210 adaptés pour bloquer les tiges 205 par rapport au plan 208 de support lorsque le miroir a une forme recherchée. Le miroir 1 a en effet une forme figée, c'est-à-dire que sa forme ne peut être modifiée point par point par déformation du miroir lors de son fonctionnement. Au contraire, une fois la forme recherchée obtenue pour le miroir lors de sa fabrication, sa forme est figée pendant toute sa durée de vie. En effet, lors de la fabrication de l'ensemble, la surface déformable du miroir 1 est déformée en agissant sur la longueur respective de la pluralité de tiges 205 les unes par rapport aux autres et par rapport au plan 208, l'écart entre la forme modifiée obtenue et la forme théorique recherchée du miroir 1 est ensuite contrôlé, et ladite surface du miroir 1 est enfin figée par les bloqueurs 210 lorsque la forme théorique est atteinte avec une précision inférieure à un seuil de précision donné. The assembly also comprises blockers 210 adapted to block the rods 205 relative to the support plane 208 when the mirror has a desired shape. The mirror 1 has indeed a fixed form, that is to say that its shape can not be modified point by point by deformation of the mirror during its operation. On the contrary, once the desired shape obtained for the mirror during its manufacture, its shape is frozen throughout its lifetime. Indeed, during the manufacture of the assembly, the deformable surface of the mirror 1 is deformed by acting on the respective length of the plurality of rods 205 relative to each other and relative to the plane 208, the gap between the modified form obtained and the desired theoretical shape of the mirror 1 is then controlled, and said mirror surface 1 is finally frozen by the blockers 210 when the theoretical shape is reached with a precision less than a given precision threshold.

La structure 2 porteuse du miroir 1 permet d'effectuer également des retouches de la forme figée du miroir par usinage ionique, c'est-à-dire sans contact. Cependant, on comprend que le fait de pouvoir régler mécaniquement la forme de la face 11 avant du miroir 1 permet, à partir d'un polissage initial dont la précision est relâchée, de n'effectuer que de petites retouches par usinage ionique (i.e. sans retouche par procédé à contact) après assemblage avec la structure 2 treillis. Le réglage mécanique préalable minimise l'amplitude des retouches nécessaires, qui sont très lentes à effectuer. La séparation de la structure par rapport à la face optique permet cet avantage. The carrier structure 2 of the mirror 1 also makes it possible to carry out retouches of the frozen form of the mirror by ionic machining, that is to say without contact. However, it will be understood that the fact of being able to mechanically adjust the shape of the front face 11 of the mirror 1 makes it possible, starting from an initial polishing whose accuracy is relaxed, to carry out only small retouches by ionic machining (ie without retouching by contact process) after assembly with the lattice structure 2. The prior mechanical adjustment minimizes the amplitude of necessary retouching, which is very slow to perform. The separation of the structure from the optical side allows this advantage.

Les bloqueurs 210 peuvent être formés par collage, ou par tout autre moyen de fixation. The blockers 210 may be formed by gluing, or by any other fastening means.

Le miroir 1 est en un premier matériau, de coefficient de dilatation thermique a1. The mirror 1 is made of a first material, of thermal expansion coefficient a1.

Le premier plan 201, le deuxième plan 202 et le lien interne 203 sont en un deuxième matériau, de coefficient de dilatation thermique a2. On a en général al a2 Préférentiellement, on a al ~ a2 ceci afin de minimiser les besoins de flexion 3 des tiges 205 lors des dilatations thermiques. Les tiges 205 peuvent ainsi être choisies un peu flexibles, mais avec suffisamment de rigidité résiduelle pour que le miroir 1 ne présente pas un mode trop bas de vibration dans le plan. Le premier matériau est préférentiellement du verre de qualité optique, par exemple de la marque zerodur. Le verre peut être fabriqué et poli à la précision optique par les procédés connus de l'homme du métier. The first plane 201, the second plane 202 and the internal link 203 are in a second material, thermal expansion coefficient a2. In general, this is preferably a 2 to 2 in order to minimize the bending requirements of the rods 205 during thermal expansions. The rods 205 can thus be chosen a little flexible, but with sufficient residual rigidity so that the mirror 1 does not have a too low mode of vibration in the plane. The first material is preferably optical quality glass, for example of the zerodur brand. The glass can be manufactured and polished to optical precision by methods known to those skilled in the art.

Le deuxième matériau est un matériau à grande rigidité, par exemple - un matériau comportant des fibres longitudinales, avantageusement un très fort taux de fibres dans l'axe longitudinal des poutres, par exemple un matériau composite, par exemple de type fibres de verre ou très préférentiellement de carbone, à haut module ou ultra haut module, dans une résine par exemple époxy, polyester, ou ester cyanate (à faible coefficient de dilation hydrique), ou - un carbure de silicium par exemple. La rigidité longitudinale du matériau des poutres 204 est par exemple supérieure à 100 GPa, avantageusement supérieure à 150 GPa. Par exemple mais non limitativement, le matériau composite permet de conférer aux poutres 204 un module d'Young longitudinal supérieur à 150 GPa, mais par exemple très avantageusement supérieur à 400 GPa, préférentiellement supérieur à 500 GPa et très préférentiellement supérieur à 600 GPa. De plus, les fibres de carbone permettent également d'avoir la relation al ~ a2 . The second material is a material with high rigidity, for example - a material comprising longitudinal fibers, advantageously a very high fiber content in the longitudinal axis of the beams, for example a composite material, for example glass fiber type or very preferably carbon, high modulus or ultra high modulus, in a resin for example epoxy, polyester, or cyanate ester (low coefficient of water expansion), or - a silicon carbide for example. The longitudinal rigidity of the material of the beams 204 is for example greater than 100 GPa, advantageously greater than 150 GPa. For example, but not exclusively, the composite material makes it possible to give the beams 204 a longitudinal Young's modulus greater than 150 GPa, but for example very advantageously greater than 400 GPa, preferably greater than 500 GPa and very preferably greater than 600 GPa. Moreover, the carbon fibers also make it possible to have the relation al ~ a2.

Les fibres longitudinales du matériau des poutres 204 leur confèrent une 30 grande rigidité (raideur) longitudinale. On peut réaliser des poutres comportant des fibres longitudinales par tout procédé de fabrication. 8 Par exemple mais non limitativement, pour renforcer la rigidité de la structure 2, les poutres 204 sont des éléments pultrudés, c'est-à-dire fabriqués par pultrusion, à savoir une technique connue consistant à forcer, à travers une filière, des mèches de fibres continues, par exemple en verre ou préférentiellement en carbone, préalablement imprégnées de résine, par exemple époxy, polyester, ou ester cyanate, et permettant d'obtenir une grande raideur unidirectionnelle dans l'axe longitudinal. L'utilisation de la pultrusion permet d'exploiter de façon optimale le potentiel de rigidité du matériau : le choix du bon type de fibres et de la résine formant la matrice permet en effet d'obtenir une très grande rigidité longitudinale. La pultrusion est également peut onéreuse. Les tiges 205 peuvent par exemple être aussi mais non limitativement en matériau composite. The longitudinal fibers of the material of the beams 204 give them a high rigidity (stiffness) longitudinal. Beams having longitudinal fibers can be produced by any manufacturing method. For example, but without limitation, in order to reinforce the rigidity of the structure 2, the beams 204 are pultruded elements, that is to say elements produced by pultrusion, namely a known technique of forcing, through a die, strands of continuous fibers, for example glass or preferably carbon, previously impregnated with resin, for example epoxy, polyester, or cyanate ester, and to obtain a high unidirectional stiffness in the longitudinal axis. The use of pultrusion makes it possible to exploit optimally the material's rigidity potential: the choice of the right type of fibers and the resin forming the matrix makes it possible to obtain a very high longitudinal rigidity. Pultrusion is also expensive. The rods 205 may for example be also but not limited to composite material.

Pour éviter encore davantage les contraintes thermiques sur le miroir 1, les tiges 205 sont avantageusement solidaires du miroir 1 par l'intermédiaire de patins 13 dans le même matériau que le miroir 1. Les tiges 205 et les patins 13 sont par exemple collés ensemble et sur le miroir 1. To further avoid the thermal stresses on the mirror 1, the rods 205 are advantageously secured to the mirror 1 by means of pads 13 in the same material as the mirror 1. The rods 205 and the pads 13 are for example glued together and on the mirror 1.

Comme le montrent les flèches 3 de la figure 1, l'ensemble permet un découplage thermique entre le miroir 1 et la structure 2, par flexion des tiges 205. Le miroir 1 peut donc se déplacer légèrement dans son plan. As shown by the arrows 3 of Figure 1, the assembly allows a thermal decoupling between the mirror 1 and the structure 2, by bending rods 205. The mirror 1 can move slightly in its plane.

On peut cependant souhaiter ne pas autoriser ce déplacement du miroir 1 25 dans son plan, pour éviter les modes propres de vibration du miroir par exemple. Ainsi, selon un deuxième mode de réalisation possible représenté à la figure 2, le plan 208 de support de tiges 205 est situé entre le premier plan 201 et le deuxième plan 202.However, it may be desirable not to allow this movement of the mirror 1 25 in its plane, to avoid the natural modes of vibration of the mirror for example. Thus, according to a second possible embodiment shown in FIG. 2, the rod support plane 208 is situated between the first plane 201 and the second plane 202.

30 Dans ce cas, chaque tige 205 est également liée au premier plan 201 par une articulation 209 flexible, par exemple par la flexion des poutres 204 du premier plan 201 et/ou du deuxième plan 202 et/ou du lien interne 203, les tiges 205 n'étant alors plus flexibles dans le mode de réalisation de la figure 2. L'articulation 209 peut être effectuée par exemple par une coopération de la tige 205 avec un perçage d'une poutre 204 du premier plan 201, ou par appui mécanique de la tige 205 sur des poutres 204 du premier plan 201 De même, la structure 2 comporte une liaison 206 de rigidification entre le plan 208 de support de tiges 205 et le deuxième plan 202. Dans ce cas, pour compenser la flexion des poutres 204 du premier plan 201 et/ou du deuxième plan 202 et/ou du lien interne 203, - le plan 208 de support de tiges 205 est en un troisième matériau, différent du deuxième matériau, et de coefficient de dilatation thermique «3, et - la hauteur h2 entre le premier plan 201 et le plan 208 de support de 15 tiges 205; et la hauteur h1 entre le premier plan 201 et le miroir 1 sont liées par la relation : h2 = hl (a2-al) -1 . (a3-a2) Ainsi, dans le mode de réalisation de la figure 2, il n'y a aucune contrainte 20 latérale au niveau des tiges 205 sous le miroir 1, et donc pas de déformation du miroir 1. La structure de la figure 2 bénéficie également d'une grande rigidité, renforcée dans les plans 201 et 202, grâce à la liaison 206. Comme le montre la figure 5, la face arrière 12 du miroir 1 peut 25 comporter des usinages 207 locaux, afin d'optimiser la rigidité locale du miroir. Comme le montre la figure 3, la structure 2 peut comporter plus d'une base 20, afin d'augmenter encore la rigidité de la structure 2 en treillis, les bases 20 étant alors superposées les unes sur les autres. 30 In this case, each rod 205 is also connected to the first plane 201 by a flexible hinge 209, for example by flexing the beams 204 of the first plane 201 and / or the second plane 202 and / or the internal link 203, the rods 205 being then no longer flexible in the embodiment of Figure 2. The hinge 209 may be performed for example by a cooperation of the rod 205 with a drilling of a beam 204 of the first plane 201, or by mechanical support of the rod 205 on the beams 204 of the first plane 201 Similarly, the structure 2 comprises a stiffening connection 206 between the rod support plane 208 and 205 the second plane 202. In this case, to compensate for the bending of the beams 204 from the first plane 201 and / or the second plane 202 and / or the internal link 203, the rod support plane 208 is made of a third material, different from the second material, and of thermal expansion coefficient "3, and the height h2 between the first plane 201 and the support plane 208 of rods 205; and the height h1 between the first plane 201 and the mirror 1 are linked by the relation: h2 = h1 (a2-a1) -1. (a3-a2) Thus, in the embodiment of FIG. 2, there is no lateral stress at the rods 205 under the mirror 1, and therefore no deformation of the mirror 1. The structure of FIG. 2 also benefits from high rigidity, reinforced in the planes 201 and 202, thanks to the link 206. As shown in FIG. 5, the rear face 12 of the mirror 1 can comprise local machining operations 207, in order to optimize the local rigidity of the mirror. As shown in Figure 3, the structure 2 may comprise more than one base 20, to further increase the rigidity of the structure 2 lattice, the bases 20 then being superimposed on each other. 30

Claims (10)

REVENDICATIONS1. Ensemble comportant : - un miroir (1), et - une structure (2) porteuse du miroir (1), comportant au moins une base (20) comportant : - un premier plan (201), - un deuxième plan (202), et - un lien interne (203) situé entre le premier plan (201) et le deuxième 10 plan (202), caractérisé en ce que le premier plan (201), le deuxième plan (202) et le lien interne (203) respectivement comportent uniquement des poutres (204) ininterrompues, sans pièce intermédiaire entre poutres, afin de former une structure (2) rigide en treillis. 15 REVENDICATIONS1. An assembly comprising: - a mirror (1), and - a structure (2) carrying the mirror (1), comprising at least one base (20) comprising: a first plane (201), a second plane (202), and an internal link (203) situated between the first plane (201) and the second plane (202), characterized in that the first plane (201), the second plane (202) and the internal link (203) respectively comprise only beams (204) uninterrupted, without intermediate piece between beams, to form a structure (2) rigid lattice. 15 2. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel les poutres (204) comportent des fibres longitudinales, et sont préférentiellement des éléments pultrudés. 20 2. The assembly of claim 1, wherein the beams (204) comprise longitudinal fibers, and are preferably pultruded elements. 20 3. Ensemble selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel la structure (2) comporte un plan (208) de support de tiges (205) solidaires du miroir (1), le plan (208) de support - comportant uniquement des poutres (204) ininterrompues, sans pièce intermédiaire entre poutres, et 25 - étant parallèle au premier plan (201) et au deuxième plan (202). 3. An assembly according to one of claims 1 or 2, wherein the structure (2) comprises a plane (208) of support rods (205) integral with the mirror (1), the plane (208) of support - comprising only beams (204) uninterrupted, without intermediate part between beams, and 25 - being parallel to the first plane (201) and the second plane (202). 4. Ensemble selon la revendication 3, dans lequel le plan (208) de support de tiges (205) est confondu avec le deuxième plan (202). 30 4. The assembly of claim 3, wherein the plane (208) of rod support (205) is coincident with the second plane (202). 30 5. Ensemble selon la revendication 3, dans lequel le plan (208) de support de tiges (205) est situé entre le premier plan (201) et le deuxième plan (202), chaque tige (205) étant alors liée également au premier plan (201) par une articulation (209). An assembly according to claim 3, wherein the rod support plane (208) (205) is located between the first (201) plane and the second (202) plane, each rod (205) then being bonded to the first (201) plane as well. plane (201) by a hinge (209). 6. Ensemble selon la revendication 5, comportant une liaison (206) de rigidification entre le plan (208) de support de tiges (205) et le deuxième plan (202). 6. An assembly according to claim 5, comprising a connection (206) for stiffening between the plane (208) of rod support (205) and the second plane (202). 7. Ensemble selon l'une des revendications 5 ou 6, dans lequel le miroir (1) est en un premier matériau, préférentiellement du verre, de coefficient de dilatation thermique a1, le premier plan (201), le deuxième plan (202), et l'espace intermédiaire 10 (203) sont en un deuxième matériau, préférentiellement un matériau composite, de coefficient de dilatation thermique a2, le plan (208) de support de tiges (205) est en un troisième matériau, préférentiellement un matériau composite, de coefficient de dilatation thermique a3, 15 et dans lequel : h2 = hl (a2-al) -1 (a3-a2) où h2 est la hauteur entre le premier plan (201) et le plan (208) de support de tiges (205) ; et h1 est la hauteur entre le premier plan (201) et le miroir (1). 7. Assembly according to one of claims 5 or 6, wherein the mirror (1) is a first material, preferably glass, thermal expansion coefficient a1, the first plane (201), the second plane (202) , and the intermediate space (203) are made of a second material, preferably a composite material, of thermal expansion coefficient a2, the rod support plane (208) (205) is made of a third material, preferably a composite material , of thermal expansion coefficient a3, and wherein: h2 = h1 (a2-a1) -1 (a3-a2) where h2 is the height between the first plane (201) and the rod support plane (208) (205); and h1 is the height between the first plane (201) and the mirror (1). 8. Ensemble selon l'une des revendications 3 à 7, comportant en outre des bloqueurs (210) adaptés pour bloquer les tiges (205) par rapport au plan (208) de support de tiges (205), lorsque le miroir a une forme recherchée. 25 8. Assembly according to one of claims 3 to 7, further comprising blockers (210) adapted to lock the rods (205) relative to the plane (208) of rod support (205), when the mirror has a shape sought. 25 9. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel le miroir comporte des usinages (207) locaux sur une face (12) arrière. 9. Assembly according to one of claims 1 to 8, wherein the mirror comprises machining (207) local on a face (12) rear. 10. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel la structure (2) en treillis est de motif tétraédrique. 20 30 10. Assembly according to one of claims 1 to 9, wherein the structure (2) lattice is tetrahedral pattern. 20 30
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