Brevet FR2086182A1 — publié le 19711231

La présente invention est relative à un dispositif pour la localisation et la poursuite de buts aériens avec un rayon de laserv émis par une source de rayons laser, quis après avoir saisi le but aérien^ achemine par réflexion 5 vers le dispositif des informations concernant la position et le déplacement du but» la défense contre les buts aériens nécessites pour la mise en oeuvre de mesures défensivess la connaissance de la position ou but aérien,, ainsi que la connaissance "*0 de son déplacement» Il est connu d:obtenir les informations né» cessaires concernant un but aérien à Ieaide d'appareils dits radars., et cela à partir dcun poste au sol,eu bien à l:aide d'une arme directrice avec laquelle on tire sor le bute Dans une collecte dcinformations réalisée de cette manières on utilise le fait 15 que des rayons électromagnétiques dcune longueur d3 onde appropriée sont réfléchis par des buts aériens* les donnéss ainsi obtenues, concernant- la position et le mouvement.; peuvent $xre dirigées par exemple vers un régulateur de vol d'une aims directrice tirant sur le but aérien,, qui déplace les gouvernails d'une 20 manière appropriée « Il est connu er. outre df utiliser pour la détermination de la direction, du but un procédé de radar-dans lequel l'antenne exécute un mouvement de précession dit mouvement de balayage» Dans ce précédé de radars il se produit 25 une variation périodique de l:énergxs réfléchie quand le but ne se trouve pas sur 1 'axe de pr-éc-ession» l'amplitude et la -position de phase de cette variation périodique fournissent une mesure pour la dérive angulaire du but aérien par rapport à l'axe de précession de lsantenne» 30 Plais les procédés de locai isation par radar sont très co&t-ïcjc étant donné que, pour une localisation suffisante de l'énergie à émettre et pour repérer avec certitude l'énergie réfléchiep il est nécessaire d'avoir recours à de grands systèmes d'antenne* Ceia constitue en particulier un 35 grand inconvénient quand 1'appareil radar se trouve à bord dcune arme guidée pétant donné que c'est alets fréquemment le diamètre de l'antenne réceptrice qui détermine le diamètre de l'arme* Un autre inconvénient est constitue par la dépense considérable en circuits de couplages électroniques pour l'exploitation de 40 l'information de direction,et ce fa:* est cart i-: uiièresaent im» BAD ORIGINAL ™ . "2" 2086182 70 44366 portant quand il s'agit d5 installations de bord dans des armes guidéesp étant donné que de telles installations ne peuvent être utilisées qu2une seule fois» Un autre prcsédé de localisation du 5 but utilise les rayons thermiques qui sont émis par un. but aérien et, en particuliers les rayons thermiques provenant 'des mécanismes moteurs» Ce procédé est un procédé passif etssi on le compare au procédé actif de la localisation du but par radars il est peu coûteux mais il ne peut être employé que dans une mesure limitée. 10 la raison de cette limitation réside dans le fait que les endroits ayant me température élevée se trouvent en règle générale du côté arrière des buts aériens9 aux sorties des mécanismes moteurs. Par conséquent une localisation efficace ne peut être exécutée pratiquement qu'à partir du côté arrière dcun but aérien. C'est 15 là un inconvénient grave qui rend très difficile la défense antiaérienne» Un autre inconvénient réside dans le fait que ce procédé passif ne peut être appliqué que par temps clair* Outre les procédés dé^'à décritst on connaît aussi un procédé qui utilise un rayon laser» Ce rayon 20 laser est émis d'une manière continue par une source et il est interrompu par exemple à l'aide d'un disque tournant à fentes, les intervalles des interruptions peuvent être modifiés par l'intermédiaire du disque à fentes. Un inconvénient important de ce procédé réside dans la dépense importante d'énergie de la source 25 de rayon laser peur assurer une émission continue. En outre, il faut, dans le cas d{,un rayon continu de laser,, que le but soit beaucoup pluspet.it que la largeur du faisceau de rayon laser, Cela signifie que9dans le cas de buts aériens de grandes dimensionss il faudrait un cône de rayonnement beaucoup plus grand,, de sorte 30 quep pour cette raison déjà,, une localisation de buts aériens avec des rayons continus de laser est très coûteuse* Ieinvention a pour- but d'éviter les inconvénients ci-dessus s dans un procédé utilisant des rayons laser pour la localisation et la poursuite d'un but aérien. 35 A cet effet;) l'invention concerne un, dispositif pour la localisation et pour la poursuite de buts aériens avec un rayon laser émis par une source,, qui, après avoir saisi le but aérien^ achemine par réflexion^ vers le dispositif^ des informations concernant la position et le déplacement de ce 4-0 but,- dispositif caractérisé en ce que la source émet tin faisceau BAD ORIGINAL 70 44366 - 3 - 2086182 de rayons laser fortement localisé;, dcune manière intermittente, par l'intermédiaire d'un premier miroir pour lequel un moyen de déplacement périodique est prévu5 de sorte que le faisceau de rayons laser balaie successivement les points d'un angle 5 solide déterminé» L'invention utilise un procédé semi actif„qui possède non seulement les avantages du procédé actif, mais aussi ceux du procédé passif,sans avoir leurs inconvénients. Un grand avantage provient de l'énergie beaucoup plus faible 10 exigée pour la source de rayonnement laser fonctionnant par impulsions En outre, la construction du dispositif suivant l'invention est beaucoup plus simple et moins coûteuse Un mode de réalisation de l'invention est représenté, à titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints, dans lesquels s - la figure 1 montre une représentation 25 de principe du dispositif suivant l'invention s - la figure 2 est un diagramme. Dans la représentation de principe suivant la figure 1, il est prévu une source 10 de rayons laser qui émet des impulsions de rayonnement. Ces impulsions sont pro-30 .jetées sur un miroir 13 qui les dévie à peu près à angle droit. Dans leur trajet vers le miroir 13j, les impulsions de rayons laser franchissent un autre miroir 12 semi transparentaou d'un diamètre suffisamment petit pour qu'une partie des rayons laser ne le rencontrent pas. le miroir 12 est disposé suivant un angle de 45° 35 par rapport à la direction 11 des rayons laser,et il dévie les impulsions 11 réfléchies sur un récepteur ly. lie miroir 13 est déplacé périodiquement par tin moteur H,et ce moteur est commandé par une génératrice 15 de balayage. De moteur 14 et la génératrice 15 forment le dispositif de déplacement 16.auquel est amené, en 40 provenance d'un montage 17 d'évaluation un signal de commande pour 70 44366 "*" 2086182 le mouvement de poursuite du miroir 13. Le moteur 14 déplace le miroir périodiquement.de sorte que les impulsions 11 de rayon laser balaient un angle solide 18 déterminé. Avant que soit saisi le but9 le miroir 13 exécute le mouvement représenté sur 5 la figure 2 et indiqué sous la désignation correspondante. Lorsqu'un but aérien est saisi, les impulsions 11 de rayons laser sont réfléchiess et elles sont dirigées par le miroir 12 vers le récepteur 19. Le récepteur 19 achemine l'information vers le montage d'évaluation 17,dans 10 lequel 1*information de direction est obtenue au moyen d'une comparaison entre le rayonnement émis et le rayomement réfléchi. Il est ainsi produit dans le montage 17 un signal qui est transmis au dispositif de déplacement 16 pour commander le mouvement de poursuite du miroir. Le signal de commande se superpose au signal 15 de sortie de la génératrice de balayage 15sde sorte que le moteur H pilote toujours le miroir 13 de façon que la direction moyenne des rayons suive toujours le but aérien saisi» Le signal de commande du montage 17 d'évaluation sert en même temps à inverser la course 20 du miroir , 20 de sorte que le miroir 13, après qu'un but aérien a été saisi , exécute le mouvement qui est représenté sur la figure 2. La représentation suivant la figure 2 montre aussi que la fréquence de balayage, après que le but a été saisi9 est commutée sur une valeur plus élevée j à ost effet,on emploie aussi le signal de 25 commande du montage d'évaluation 17. Les deux commutations ne sont pas représentées sur la figure 1• Sur le montage d'évaluation 17, on peut prélever, outre le signal de commande, un autre signal qui fournit des informations concernant 1'éloignement du but saisi, 30 pour la commande d'une arme de défense. Cela est possible sans entraîner de dépense supplémentaire importante. Vers le dispositif suivant l'invention, on peut diriger d'autres informations provenant de dispositifs supplémentaires9 par exemple d'appareils optiques, informations 35 au moyen desquelles il est possible de diriger a priori le faisceau de rayons laser sur un but aérien à saisir. Avec l'appareil suivant l'invention, il est possible de procéder à une localisation et à une poursuite remarquables d'un but aérien, en particulier par temps clair. 40 Bien entendu, l'invention n'est pas 70 44366 ~5 " 2086182 limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté;, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisations sans pour cela sortir du cadre de l'invention. 70 44366 "6" 2086182 .REVENDICATIONS 1°/ Dispositif pour la localisation et pour la poui-w î +s de buts aériens avec un rayon laser émis par une sourse, qui,après avoir saisi le but aérien» achemine 5 par réflexion g vers le dispositif, des informations concernant la position et le déplacement de ce butff dispositif caractérisé en ce que la source émet un faisceau de rayons lasers fortement localisé^ d'une manière intermittente9 par 15intermédiaire d'un premier miroir, pour lequel un moyen de déplacement périodique 10 est prévu, de sorte que le faisceau de rayons laser balaie successivement les points d'un angle solide déterminé» 2°/ Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce ques lorsqu£un but aérien est saisi, le rayon laser réfléchi est dévié*nar un second miroir»vers un 15 moyen récepteur amenant Ieinformation à un montage d'évaluation qui dirige vers le dispositif de déplacement un signal pour commander un mouvement de poursuite au premier miroir. 3°/ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le signal de 20 commande sert en même temps à commuter le moyen de déplacement du premier miroir sur une course plus faibles de sorte que le rayon laser, après qu'un but aérien a été saisi, est émis dans tin angle solide réduit* 4°/ Dispositif suivant l'une quelconque 25 des revendications 1 à 3B caractérisé en ce que le signal de commande sert en même temps à commuter le moyen de déplacement sur une fréquence de balayage plus élevée, de sorte que le rayon laser, après qu'un but aérien a été saisi, balaie l'angle solide prévu avec une fréquence augmentée» 30 5°/ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que,sur le montage d'évaluation, peut être prélevé un autre signal qui fournit des informations concernant 1'éloignement du but saisi. 6°./ Dispositif suivant l'une quelconque 35 des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens supplémentaires qui amènent au dispositif de déplacement des informations au moyen desquelles le faisceau de rayon laser est dirigé à priori vers un but aérien à saisir.