Il CCD di CAOS è freddo

Giorno 23 aprile si è raffreddato il sensore CCD di CAOS in previsione della ripresa delle attività di AIT (integrazione e test).
Si è approfittato dell'operazione per testare parte dell'hardware e del software che gestiranno CAOS. In particolare si è testato il sistema di vuoto controllabile da PC, ovvero la pompa turbomolecolare ed il sensore di pressione (vedi figura 1). Si è utilizzato il software di gestione del controller di temperatura LakeShore per monitorare e controllare la temperatura del CCD e quella del box che contiene  lo spettrografo(figura 1). Si è testato il sistema di riempimento automatico di LN2 (figura 1) ed infine si è testato il CCD di CAOS.
Il sistema da vuoto è stato acceso intorno alle 12 ed alle 14.30 la pressione all'interno del criostato era già in scala 10-5 per cui si è deciso di iniziare il riempimento. Il riempimento è durato circa 3 ore. Questa durata, nonostante il dewar fosse caldo (circa +7 C) all'inizio delle operazioni, è eccessiva ed è stata dovuta ad una serie di test per stabilire la posizione ottimale del sensore del livello di azoto liquido e la lunghezza del tubo di riempimento. In futuro il riempimento di LN2 con il dewar caldo verra effettuato senza che il sensore di livello di LN2 sia attivato per permettere un rimpimento iniziale ottimale. Questo dovrebbe ridurre il tempo di riempimento di un paio di ore circa.
Durante le operazioni di raffreddamento il sistema di pompaggio è stato mantenuto acceso per ragioni di sicurezza. Le pompe da vuoto sono state spente alle 16.54 quando la pressione era 6.9e-7mbar. 

Figura 1. Desktop del computer che gestisce l'hardware di CAOS. Sono visibili le applicazioni per la gestione del vuoto (in alto a destra), della temperatura del rivelatore CCD e del box di CAOS (in basso a destra) e per il monitoraggio del riempimento di azoto liquido (a sinistra).

Figura 2. In alto l'andamento della temperatura del CCD durante il processo di raffreddamento. In basso l'andamento della temperatura del CCD dalle 0.00 del 24 aprile fino alle 10.00 dello stesso giorno.

Figura 3. In alto l'andamento della temperatura del Box durante il processo di riscaldamento. In basso l'andamento della temperatura del box dalle 0.00 del 24 aprile fino alle 10.00 dello stesso giorno.

Il sistema di riempimento automatico è stato attivato. Il riempimento avviene ogni 4 ore e si interrompe quando il sensore di livello di LN2 viene raggiunto dall'azoto liquido. Come si vede dalla figura 2 il sistema ha funzionato senza intoppi. La temperatura del CCD è rimasta costante attorno ad un valore di -144.35 entro 0.01 C. Il valore impostato era di -145 C. Questo offset dovrà essere corretto agendo sui parametri di controllo della temperatura.
Quando la temperatura del CCD era intorno ai -70 C si è acceso il controller CCD e si è iniziato a testare il CCD. Il sensore funziona normalmente. Non sono stati eseguiti test di rumore per l'impossibilità di oscurare  adeguatemente il CCD dalla luce.

E' stato testato anche il sistema di controllo della temperatura del box di CAOS. La figura 3 mostra l'andamento della temperatura durante il processo di riscaldamento e una volta raggiunta la temperatura preimpostata di 18 C. Il sistema si è stabilizzato attorno a 18.07 C con una oscillazione di 0.38 C. Si proverà a cambiare i parametri che regolano il controllo della temperatura per eliminare o ridurre l'oscillazone.