Dans ITER, le plasma devrait atteindre des températures allant jusqu'à 150 millions de °C, soit dix fois plus que le cœur du Soleil. Les experts qui exploiteront l'appareil devront surveiller de près les composants exposés à cet environnement hostile. Ils y parviendront grâce à une technologie optique avancée, le système de visualisation grand angle (WAVS).
Le WAVS, une partie de la gamme ITER de fabrication européenne diagnostic, est conçu pour capturer la lumière visible et infrarouge du diverteur et la paroi de la chambre principale. Cela permettra de mesurer en temps réel la température des surfaces, aidant ainsi les opérateurs à détecter les surchauffes et à prévenir les dommages.
Le système comprend 15 lignes de visée, réparties sur quatre orifices différents de la chambre à vide, couvrant environ 80 % des surfaces internes. Chaque ligne capte la lumière via une pupille d'entrée et la canalise à travers une série de miroirs et de lentilles jusqu'aux caméras situées à l'arrière de l'orifice. Au total, le WAVS comprend plus de 600 composants optomécaniques, 60 caméras et d'autres équipements auxiliaires.
Fusion for Energy (F4E), responsable de la conception des 15 lignes WAVS et de l'approvisionnement de 11 autres, a lancé la phase de production. Pour accélérer le processus, des matières premières préformées ont été achetées auprès de Rolf Kind en 2023. F4E a désormais signé un nouveau contrat avec Entrepreneurs regroupés, Bertin et AVS (consortium EBA) pour fabriquer les premiers composants de prise de port.
Il s'agit notamment des trois premiers miroirs, une passerelle conçue pour collecter et transférer la lumière dans le système. Il s'agit d'une technologie optique standard ; cependant, leur exposition aux conditions difficiles d'ITER a complexifié le processus. leur conceptionLes miroirs seront refroidis par des circuits thermohydrauliques et recouverts de rhodium pour assurer à la fois résistance et réflectivité.
La conception est le résultat de 10 années de travail collaboratif avec des instituts scientifiques européens tels que, CEA, CIEMAT, INTA, SCK CEN et mes KIT, ainsi que l'entreprise Bertin. « Nous avons réalisé des tests approfondis pour sélectionner les matériaux les plus adaptés et mené des travaux de R&D et de prototypage approfondis. Grâce à notre expertise collective, nous avons trouvé des solutions robustes pour des mécanismes et techniques critiques », explique Frédéric Le Guern, chef de projet chez F4E.
L'un de ces défis était l'exposition des premiers miroirs à des dépôts de particules susceptibles de les aveugler. En partenariat avec Université de Bâle, l'équipe a développé une technique pour les nettoyer in situ. Ce procédé, appelé « nettoyage par radiofréquence », consiste à allumer un plasma devant les surfaces pour éliminer la contamination.
Pour l'avenir, F4E, ITER Organization et les partenaires ont collaboré pour anticiper les difficultés de fabrication. Une fois de plus, le travail d'équipe s'est avéré fructueux. « Notre étroite collaboration a permis d'élaborer un plan solide, donnant à toutes les parties la confiance nécessaire pour lancer la production des composants. Nous attendons avec impatience la prochaine étape », déclare Le Guern.
