Baffle d’entrée

Rôle du baffle d’entrée

Le rôle du baffle d’entrée est de protéger l’instrument des sources de lumière trop brillantes, lesquelles pourraient affecter ses performances, voire même le détériorer. Pour que PHEBUS puisse sonder l’exosphère de la planète au plus proche de sa surface  (juste au-dessus du limbe), il a fallu concevoir un instrument sensible aux sources lumineuses très peu brillantes - l’exosphère - tout en évitant d’être aveuglé par des sources de lumière beaucoup trop intenses, comme la surface de Mercure ou le Soleil.

Spécifications

1 – Le baffle doit atténuer la lumière provenant de sources lumineuses situées au-delà d’un angle de +/- 8.3°.
2 – Le baffle doit atténuer par multi-réflexion la lumière diffusée à l’intérieur de celui-ci.
3 – Le facteur d’atténuation à atteindre dans les deux cas précédents doit être supérieur ou égal à 106.

Dimensionnement et réalisation

La ligne directrice qui a guidé le dimensionnent du baffle se résume par la condition suivante :
Aucune surface interne du baffle ne doit être vue depuis la fente d’entrée de l’instrument.
Ou, si une surface est vue, celle-ci ne doit pas être éclairée directement (i.e. uniquement après réflexions multiples).
Pour satisfaire cette condition et tenir les spécifications, les ingénieurs ont conçu un baffle dont le corps cylindrique est composé de 4 étages et de 5 diaphragmes, afin de former des cavités servant de pièges à lumière. Les 4 étages sont assemblés entre eux par des vis et forment un tube d’aluminium de 210 mm de long pour un poids de 170 g.

Cette géométrie permet d’obtenir un angle de réjection de +/- 8.3°, elle contraint également un minimum de 2 réflexions diffuses sur les surfaces et de seulement 1 réflexion sur les bords.

Les surfaces internes du baffle sont traitées d’un revêtement noir très absorbant (TIS ~1%) afin d’atténuer la lumière le plus possible lors de chaque réflexion.

Figure 1 : Différentes vues du baffle d'entrée

Figure 2 : Illustration des propriétés géométrique du baffle d'entrée