{"id":8012,"date":"2023-07-17T15:25:12","date_gmt":"2023-07-17T07:25:12","guid":{"rendered":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/?p=8012"},"modified":"2024-02-27T19:30:20","modified_gmt":"2024-02-27T11:30:20","slug":"nasa-team-investigates-ultrafast-laser-machining-for-multiple-spaceflight-applications","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/nasa-team-investigates-ultrafast-laser-machining-for-multiple-spaceflight-applications\/","title":{"rendered":"Une \u00e9quipe de la NASA \u00e9tudie l'usinage laser ultra-rapide pour plusieurs applications de vols spatiaux"},"content":{"rendered":"

Un laser ultrarapide qui \u00e9met des impulsions de lumi\u00e8re d'une dur\u00e9e de seulement 100 millioni\u00e8mes de nanoseconde pourrait potentiellement r\u00e9volutionner la fa\u00e7on dont les techniciens de la NASA fabriquent et, \u00e0 terme, assemblent des composants d'instruments fabriqu\u00e9s \u00e0 partir de mat\u00e9riaux diff\u00e9rents.<\/p>\n

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Une \u00e9quipe de physiciens optiques du Goddard Space Flight Center de la NASA \u00e0 Greenbelt, dans le Maryland, exp\u00e9rimente un laser femtoseconde et a d\u00e9j\u00e0 montr\u00e9 qu'il peut souder efficacement le verre au cuivre, le verre au verre, et percer des trous d'\u00e9pingle de la taille d'un cheveu dans diff\u00e9rents\u00a0mat\u00e9riaux<\/a>.<\/p>\n

Aujourd'hui, le groupe, dirig\u00e9 par le physicien optique Robert Lafon, \u00e9tend ses recherches \u00e0 des verres plus exotiques, comme le saphir et le Zerodur, et \u00e0 des m\u00e9taux, comme le titane, l'Invar, le Kovar et l'aluminium, des mat\u00e9riaux souvent utilis\u00e9s dans les instruments de vol spatial. L'objectif est de souder des morceaux plus gros de ces mat\u00e9riaux et de montrer que la technologie laser est efficace pour coller des fen\u00eatres sur des bo\u00eetiers laser et des optiques sur des supports m\u00e9talliques, entre autres applications.<\/p>\n

Avec le soutien du programme Centre d'innovation de la Direction des missions de technologie spatiale, le groupe explore \u00e9galement l'utilisation de cette technologie dans la fabrication et le conditionnement de circuits int\u00e9gr\u00e9s photoniques, une technologie \u00e9mergente qui pourrait profiter \u00e0 tous les domaines, des communications et centres de donn\u00e9es aux capteurs optiques. Bien qu'ils soient similaires aux circuits int\u00e9gr\u00e9s \u00e9lectroniques, les circuits int\u00e9gr\u00e9s photoniques sont fabriqu\u00e9s \u00e0 partir d'un m\u00e9lange de mat\u00e9riaux, notamment de silice et de silicium, et utilisent la lumi\u00e8re visible ou infrarouge, au lieu d'\u00e9lectrons, pour transf\u00e9rer des informations.<\/p>\n

"Cela a commenc\u00e9 comme de la recherche pure, mais nous esp\u00e9rons maintenant commencer \u00e0 appliquer ce que nous avons appris \u00e0 la fabrication d'instruments ici \u00e0 Goddard", a d\u00e9clar\u00e9 Lafon, faisant r\u00e9f\u00e9rence au travail que lui et son \u00e9quipe, dont Frankie Micalizzi et Steve Li, utilisent pour exp\u00e9rimenter diff\u00e9rents mat\u00e9riaux et techniques qui pourraient b\u00e9n\u00e9ficier aux applications de vols spatiaux. \u00ab Nous voyons d\u00e9j\u00e0 quelles pourraient \u00eatre les applications. Dans ce cas, la recherche pour la recherche est dans notre meilleur int\u00e9r\u00eat \u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Lafon.<\/p>\n

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\"NASA
Steve Li (\u00e0 gauche), Frankie Micalizzi (au milieu) et Robert Lafon (\u00e0 droite) utilisent un laser ultrarapide pour lier des mat\u00e9riaux diff\u00e9rents et graver des canaux microscopiques ou des guides d'ondes \u00e0 travers lesquels la lumi\u00e8re pourrait voyager dans des circuits int\u00e9gr\u00e9s photoniques et des \u00e9metteurs laser. Cr\u00e9dit : NASA\/W. Hrybyk<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n

Les vertus de la technologie<\/h2>\n

Le laser lui-m\u00eame est au c\u0153ur du progr\u00e8s de ces applications. Gr\u00e2ce \u00e0 ses impulsions courtes, mesur\u00e9es \u00e0 un quadrillioni\u00e8me de seconde, un laser ultrarapide interagit avec les mat\u00e9riaux d'une mani\u00e8re unique, a expliqu\u00e9 Lafon. L'\u00e9nergie laser ne fait pas fondre le mat\u00e9riau cibl\u00e9. Il le vaporise sans chauffer la mati\u00e8re environnante.<\/p>\n

En cons\u00e9quence, les techniciens peuvent cibler avec pr\u00e9cision le laser et lier des mat\u00e9riaux diff\u00e9rents qui autrement ne pourraient pas \u00eatre fix\u00e9s sans \u00e9poxy. "Il n'est pas possible de lier directement le verre au m\u00e9tal", a d\u00e9clar\u00e9 Lafon. \u00ab Vous devez utiliser de l'\u00e9poxy, qui d\u00e9gaze et d\u00e9pose des contaminants sur les miroirs et autres composants sensibles des instruments. Cela pourrait \u00eatre une application s\u00e9rieuse. Nous voulons nous d\u00e9barrasser des \u00e9poxy. Nous avons d\u00e9j\u00e0 commenc\u00e9 \u00e0 contacter d\u2019autres groupes et missions pour voir comment ces nouvelles capacit\u00e9s pourraient b\u00e9n\u00e9ficier \u00e0 leurs projets.<\/p>\n

Une autre application importante concerne le domaine du micro-usinage. "La capacit\u00e9 d'\u00e9liminer de petits volumes de mati\u00e8re sans endommager la mati\u00e8re environnante nous permet d'usiner des caract\u00e9ristiques microscopiques", a ajout\u00e9 Lafon.<\/p>\n

Les caract\u00e9ristiques microscopiques incluent tout, depuis les trous d'\u00e9pingle perc\u00e9s dans les m\u00e9taux (une application que l'\u00e9quipe a d\u00e9j\u00e0 d\u00e9montr\u00e9e) jusqu'\u00e0 la gravure de canaux microscopiques ou de guides d'ondes \u00e0 travers lesquels la lumi\u00e8re pourrait voyager.\u00a0circuits int\u00e9gr\u00e9s photoniques<\/a>\u00a0et \u00e9metteurs laser. Les m\u00eames guides d\u2019ondes pourraient permettre aux liquides de circuler \u00e0 travers les dispositifs microfluidiques et les puces n\u00e9cessaires aux analyses chimiques et au refroidissement des instruments.<\/p>\n

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Applicabilit\u00e9 g\u00e9n\u00e9ralis\u00e9e aux projets de la NASA<\/h2>\n

\u00ab Les lasers ultrarapides offrent des changements fondamentaux dans la fa\u00e7on dont nous pouvons microtraiter les mat\u00e9riaux \u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Ted Swanson, technologue principal pour l'int\u00e9gration strat\u00e9gique chez Goddard. "Le travail de l'\u00e9quipe sur cet effort de recherche permettra \u00e0 Goddard d'adapter cette technologie \u00e9mergente \u00e0 une grande vari\u00e9t\u00e9 de vols\u00a0applications<\/a>.”<\/p>\n

\u00c0 cette fin, l'\u00e9quipe, en travaillant sur plusieurs des projets les plus m\u00e9diatis\u00e9s de la NASA\u00a0laser<\/a>\u00a0des projets de communication, y compris la d\u00e9monstration de relais de communication laser, pr\u00e9voient de compiler une biblioth\u00e8que de capacit\u00e9s de micro-usinage et de soudage. \u00ab Une fois que nous serons en mesure de d\u00e9montrer cette capacit\u00e9 de mani\u00e8re fiable, nous tenterons de l'appliquer aux d\u00e9fis existants ici \u00e0 Goddard. Nos premi\u00e8res recherches montrent que cette technologie pourrait \u00eatre appliqu\u00e9e \u00e0 un grand nombre de projets au sein de la NASA \u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Lafon.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

An ultrafast laser that fires pulses of light just 100 millionths of a nanosecond in duration could potentially revolutionize the way that NASA technicians manufacture and ultimately assemble instrument components made of dissimilar materials.   A team of optical physicists at NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, is experimenting with a femtosecond laser<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":8031,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[1,321],"tags":[],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8012"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=8012"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8012\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":8032,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8012\/revisions\/8032"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/8031"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8012"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8012"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8012"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}