Spécification des miroirs

Le GT intercomparaison, a organisé des journées thématiques sur la spécification des miroirs les 20 et 21 septembre 2022 au LAM à Marseille.

La spécification des surfaces optiques peut être abordée de manière très diverse et l’approche adoptée dépend à la fois du domaine d’application considéré et des habitudes des acteurs. Pourtant la norme ISO 10110, dont la dernière version date de 2019, permet d’appréhender ce problème de manière rigoureuse, complète et systématique mais son utilisation n’est pas encore totalement généralisée. Un effort de la communauté dans cette direction serait-il nécessaire ?

De manière assez générique, il est usuel de spécifier les surfaces optiques en considérant quatre familles de défauts correspondant à des domaines différents de fréquences spatiales : les basses fréquences spatiales (qui caractérisent la forme de la surface), les hautes fréquences spatiales (liées à la rugosité et donc aux pertes par diffusion), les moyennes fréquences spatiales et les défauts locaux de cosmétique. La spécification est, en général, assez simple dans les domaines des basses fréquences spatiales et des hautes fréquences spatiales. Les principales difficultés apparaissent classiquement quand on essaie d’étudier l’impact des moyennes fréquences spatiales et des défauts de de cosmétique sur les performances des systèmes optiques.

Diverses approches peuvent être adoptées pour étudier leur impact sur la PSF (perte de résolution) ou sur la MTF (perte de contraste), et des outils comme la PSD peuvent être mis en œuvre pour aborder ce problème.

Concernant la spécification en termes de cosmétique, la norme américaine MIL-F-48616 (scratch-dig) est très souvent utilisée, même si elle apparaît moins complète et plus subjective que la norme ISO 10110. De plus, la métrologie des défauts de cosmétique est en général assez difficile et l’impact sur les performances difficilement prévisible. Souvent une approche de type inspection visuelle (qualitative) est considérée comme suffisante bien qu’elle soit fortement dépendante de l’observateur et des conditions de mise en œuvre (éclairage…). Certains acteurs commencent à adopter des approches plus quantitatives en développant des instruments de métrologie spécifiques.

Programmes des journées: