Jennifer Watchi

ULB

Finaliste, 2018

Développer des nouvelles structures d’isolation, oui mais pourquoi ?

OASYS (Opto-Active isolation SYStem)

De nos jours, de plus en plus d’équipements dits de haute précision requièrent d’être isolés des mouvements du sol pour pouvoir fonctionner correctement. Cela inclut les appareils de lithographie, certains microscopes, les gravimètres atomiques, les appareils d’imagerie médicale ou encore des instruments gigantesques dédiés à la physique expérimentale (CERN, LIGO, etc.).
Pour créer un environnement suffisamment stable, deux méthodes d’isolation peuvent être employées. La première, dite d’isolation passive, permet d’atténuer la transmission des mouvements du sol en absorbant l’excédent de vibration grâce aux propriétés des matériaux. Concrètement, cela correspond à placer des matériaux tels que des caoutchoucs aux endroits où les vibrations sont transmises. Malheureusement, cette méthode n’est pas efficace aux basses fréquences où l’entièreté des mouvements est transmise.
La deuxième méthode, appelée isolation active, permet d’injecter une force qui s’oppose au mouvement de la structure sur base de la mesure du mouvement de la structure. Cette méthode permet d’isoler aux fréquences où l’isolation passive est limitée. Pour pouvoir obtenir les meilleures performances avec cette deuxième technique, nous devons repousser les trois sources majeures de limitations : la résolution du capteur, l’instabilité du signal injecté et le couplage mécanique entre les différentes directions de vibration. Le but de ma thèse est donc de travailler sur ces trois aspects afin d’isoler au mieux les appareils.

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