ADM-Aeolus est un satellite d’observation de l’atmosphère terrestre mis en œuvre par l’Agence Spatiale Européenne (ESA). Mis en orbite le 22 août 2018, Aeolus a pour mission le recueil de données sur les profils de vent entre le sol et 30 kilomètres d’altitude afin d’améliorer les modèles de prévisions météorologiques. Ce satellite expérimental embarque un lidar à effet Doppler baptisé ALADIN.

Le lidar ALADIN (Atmospheric LAser Doppler INstrument) utilise un émetteur laser (Laser Transmitter TXA) qui doit à la fois émettre un faisceau de lumière à fréquence stable et être réglable pour la calibration de la réception. Le contrôle de la fréquence du laser est réalisé par un ajustement dynamique de l’oscillateur pilote (Master Oscillator). Ces réglages d’une extrême précision sont gérés grâce un actionneur piézoélectrique (HPPA – Hollow Prestress Piezo Actuator) conçu par la SRC CTEC.

Le développement de cet actionneur a permis de répondre à des besoins inhabituels pour ce type d’équipement tout en garantissant une durée de vie suffisante. Ainsi, le HPPA devait délivrer une fréquence de résonnance d’environ 30kHz afin d’offrir une bande passante de 10kHz. Corrélativement la qualification exigeait une durée de vie exceptionnelle, de 4.1010 cycles, qui a été testée avec succès. Enfin, des tests d’acceptation (Lot Acceptance Test) et les analyses DPA (Destructive Part Analysis), définis et réalisés par CTEC, ont permis d’observer le niveau de défaut rencontré suivant les lots et d’assurer l’amélioration de la qualité des composants en céramique piézoélectrique.

L’optimisation de ces éléments a été déterminante pour les performances de l’actionneur, notamment du point de vue de la dynamique et de la sécurisation de la durée de vie du dispositif embarqué.

Ces expertises apportées sur le déve-loppement d’ALADIN ont valu à CTEC la reconnaissance de l’Agence Spatiale Européenne. La société de recherche s’est ainsi vu confier un rôle majeur sur les composants piézo pour d’autres lidars (ex. : SWARM pour le CNES) et dans la définition des normes de conception et de test des actionneurs piézoélectriques au sein de l’European Cooperation for Space Standardization.

Membre(s) de France Innovation impliqué(s) dans cette collaboration