Montage

Le télescope CAT est fondé sur l'utilisation maximale de la finesse de l'image des cascades électromagnétiques. Ceci se traduit par le choix de photomultiplicateurs de petites dimensions (cf 2.2 Optique de la camera et photodétecteurs) mais impose également un réflecteur adapté. Pour que les "pixels" choisis (les plus petits du marché) correspondent à une résolution d'environ 2 mrad au niveau de la cascade elle-même, c'est-à-dire approchent sa résolution intrinsèque, il faut que la focale du télescope soit de l'ordre de 6 m. Mais pour atteindre cette résolution, il faut également que le rapport d'ouverture soit compatible avec une tache d'aberration suffisamment réduite sur l'ensemble du champ de vue. Enfin, il faut une surface suffisante pour que la quantité de lumière recueillie permette un seuil en énergie au meilleur niveau actuel. L'ensemble de ces contraintes se trouve satisfait pour une surface de 17 m$^2$ environ, ce qui correspond à un rapport d'ouverture voisin de 1.3. Le miroir a été réalisé en République Tchèque sous forme de 90 petites unités de 50 cm de diamètre chacune, afin de minimiser le coût de construction et d'assemblage. La figure 4.3 présente la forme du support des miroirs.

Figure 4.3: Support des miroirs du télescope. Figure LPNHE-X.

Ces miroirs de 50 cm sont disposés selon un montage dit de "Davies-Cotton" [39] présenté à la figure 4.2. Celui-ci utilise des miroirs sphériques de même rayon de courbure $R$, placés sur une calotte sphérique de rayon $R/2$ ayant pour centre le foyer. L'orientation est effectuée de façon que leurs axes soient concourants en un point de la calotte à une distance double de celle du foyer (c'est-à-dire à une distance $R$). A la limite d'un nombre infini de miroirs, ce système est stigmatique entre l'infini et le foyer mais il possède l'avantage de réduire les aberrations de coma par rapport à une structure parabolique.

Les miroirs sont disposés selon un réseau hexagonal sur une structure de soutien tubulaire en acier, elle-même hexagonale, de dimensions 5.59$\times$4.86 m. Ils sont fixés par trois points et peuvent être orientés par un système de vis. L'ensemble du montage supporte des vents de 30 km h$^{-1}$ et jusqu'à 50 km h$^{-1}$ en rafales.

L'isochronisme est l'autre caractéristique fondamentale demandée au miroir de l'imageur. Le montage de Davies-Cotton choisi permet de rester à des valeurs inférieures à 2 ns de décalage entre le centre et le bord. Le tableau 4.1 résume les caractéristiques du miroir.

Table 4.1: Caractéristiques du miroir de l'imageur.

Nombre de miroirs individuels	90
Diamètre individuel	50 cm
Courbure individuelle	12 m$^{-1}$
Epaisseur individuelle	11 mm
Type de revêtement	Aluminium
Epaisseur du revêtement	90 nm
Type de protection	Silice (SiO$_2$)
Epaisseur de protection	25 nm
Surface totale	17.7 m$^2$
focale totale	6 m
Isochronisme	1.6 ns