Refroidissement
d’un laser optique
à l’hélium haute pureté

Refroidissement d’un laser
optique à l’hélium
haute pureté

Vue dessus LN2 tank 2

Refroidissement d’un laser optique à l’hélium haute pureté avec système venturi et circulateur à paliers gaz hydrodynamiques.

Boucle hélium fermée
pour amplificateur laser

Boucle hélium fermée
pour amplificateur laser

produits_ligne_30

Absolut System a développé et fabriqué avec succès une boucle hélium de refroidissement cryogénique d’un amplificateur laser à 140 K.

L’ensemble du système laser est développé en collaboration entre l’organisme de recherche STFC (Science and Technology Facilities Council) et Hilase Centre, où sera basé le dispositif terminé.

L’objectif était de maintenir à froid (140 K soit –133 °C) un amplificateur laser optique avec de l’hélium sans émission d’impuretés (particulaires et moléculaires) tout en absorbant la puissance émise par l’amplificateur de 4 kW.

Terminé en avril 2022, ce projet est passé par une période de tests et de validations :  

ensemble_general

Ce projet unique est basé sur le savoir-faire en cryogénie d’Absolut System. L’expertise des ingénieurs a permis de proposer deux technologies innovantes :

Un circulateur cryogénique

Un système venturi

  • Cryo circulateur + volute-1

    Absolut System développe et optimise des circulateurs cryogéniques haute fiabilité et haute performance permettant le déplacement d’un fluide sous pression à température cryogénique (moins de 150 K) dans un circuit fermé, selon les besoins applicatifs.

    Ici, celui-ci permet de faire circuler sans contamination l’hélium froid à haute pureté dans le cryostat optique. La présence de graisse pourrait brûler et perturber l’amplificateur laser, c’est pourquoi Absolut System a développé un circulateur à paliers gaz hydrodynamiques. Le débit de gaz disponible est de 200 g/s à 140 K.

    Absolut System possède des compétences uniques en turbomachines à paliers à gaz hydrodynamique : paliers sans contact qui permettent à l’ensemble de nos systèmes cryogéniques de diminuer leur besoin de maintenance et d’améliorer leur performance.

    Cryo circulateur + volute-1
  • Mise en place d’un système de mélange par venturi qui permet une installation compacte. Ce système mélange le gaz chaud et le gaz froid afin de réguler l’amplificateur laser à la température de 140 K.

    Le gaz froid est aspiré au niveau du col du venturi. Le Venturi est un effet physique de la dynamique des fluides : la vitesse d’un fluide augmente et sa pression statique diminue dès lors qu’il traverse l’orifice. La chute de pression correspond à la dépression dans l’étranglement du tube et provoque l’accélération de son écoulement.

    La réussite principale de ce projet réside dans l’installation de cette boucle de circulation gazeuse, testée et validée par STFC.

    Absolut System conçoit, optimise et fabrique des boucles de circulations déportées à doigt froid ou à gaz (HMS) sur mesure en fonction de vos applications.

Un circulateur cryogénique

Un système venturi

  • Cryo circulateur + volute-1

    Absolut System développe et optimise des circulateurs cryogéniques haute fiabilité et haute performance permettant le déplacement d’un fluide sous pression à température cryogénique (moins de 150 K) dans un circuit fermé, selon les besoins applicatifs.

    Ici, celui-ci permet de faire circuler sans contamination l’hélium froid à haute pureté dans le cryostat optique. La présence de graisse pourrait brûler et perturber l’amplificateur laser, c’est pourquoi Absolut System a développé un circulateur à paliers gaz hydrodynamiques. Le débit de gaz disponible est de 200 g/s à 140 K.

    Absolut System possède des compétences uniques en turbomachines à paliers à gaz hydrodynamique : paliers sans contact qui permettent à l’ensemble de nos systèmes cryogéniques de diminuer leur besoin de maintenance et d’améliorer leur performance.

    Cryo circulateur + volute-1
  • Mise en place d’un système de mélange par venturi qui permet une installation compacte. Ce système mélange le gaz chaud et le gaz froid afin de réguler l’amplificateur laser à la température de 140 K.

    Le gaz froid est aspiré au niveau du col du venturi. Le Venturi est un effet physique de la dynamique des fluides : la vitesse d’un fluide augmente et sa pression statique diminue dès lors qu’il traverse l’orifice. La chute de pression correspond à la dépression dans l’étranglement du tube et provoque l’accélération de son écoulement.

    La réussite principale de ce projet réside dans l’installation de cette boucle de circulation gazeuse, testée et validée par STFC.

    Absolut System conçoit, optimise et fabrique des boucles de circulations déportées à doigt froid ou à gaz (HMS) sur mesure en fonction de vos applications.

Un circulateur cryogénique

Un système venturi

  • Cryo circulateur + volute-1

    Absolut System développe et optimise des circulateurs cryogéniques haute fiabilité et haute performance permettant le déplacement d’un fluide sous pression à température cryogénique (moins de 150 K) dans un circuit fermé, selon les besoins applicatifs.

    Ici, celui-ci permet de faire circuler sans contamination l’hélium froid à haute pureté dans le cryostat optique. La présence de graisse pourrait brûler et perturber l’amplificateur laser, c’est pourquoi Absolut System a développé un circulateur à paliers gaz hydrodynamiques. Le débit de gaz disponible est de 200 g/s à 140 K.

    Absolut System possède des compétences uniques en turbomachines à paliers à gaz hydrodynamique : paliers sans contact qui permettent à l’ensemble de nos systèmes cryogéniques de diminuer leur besoin de maintenance et d’améliorer leur performance.

    Cryo circulateur + volute-1
  • Mise en place d’un système de mélange par venturi qui permet une installation compacte. Ce système mélange le gaz chaud et le gaz froid afin de réguler l’amplificateur laser à la température de 140 K.

    Le gaz froid est aspiré au niveau du col du venturi. Le Venturi est un effet physique de la dynamique des fluides : la vitesse d’un fluide augmente et sa pression statique diminue dès lors qu’il traverse l’orifice. La chute de pression correspond à la dépression dans l’étranglement du tube et provoque l’accélération de son écoulement.

    La réussite principale de ce projet réside dans l’installation de cette boucle de circulation gazeuse, testée et validée par STFC.

    Absolut System conçoit, optimise et fabrique des boucles de circulations déportées à doigt froid ou à gaz (HMS) sur mesure en fonction de vos applications.