Brevet FR2128077A1 — publié le 19721020

La présente invention concerne les capteurs permettant de mesurer l'énergie d'un faisceau lumincux telle que par exemple l'énergie contenue dans un faisceau laser. On connatt des dispositifs permettant de mesurer l'énergie d'une impulsion lumineuse. Ces dispositifs, connus sous le nom de calorimètres, mesurent ltenergie d'une impulsion laser par mesure de l'élévation de température d'une piece conductrice de la chaleur, ayant reçu une impulsion lumineuse laser à mesurer. Cette pièce conductance de la chaleur sera appelée "capteur" dans toute la suite du texte de cette description. Parmi tous ces capteurs existants, il en existe un qui est forme d4un cornet dont la surface intérieure concave, recevant l'impulsion lumineuse, est une surface conique de révolution. Contrairement au cas d'un capteur formé d'une pièce plane disposée perpendiculairement a un faisceau lumineux, la forme conique permet d'éviter de perdre une grande partie de l'impulsion lumineuse par réflexion vers l'extérieur. Dans le, cas d'un cornet, le faisceau subit une pluralité de réflexions sur la paroi intérieure du cornet, et est renvoyé vers le fond de ce cornet, une partie de son énergie étant transforméè en énergie calorifique échauffant la paroi de ce cornet. On constate qu'avec les capteurs en forme de cornets dont l'angle au sommet est voisin de 20 , quelques pour cent seulement de l'énergie sont perdus par réflexion du faisceau vers ltexterieur du cornet, alors qu'avec un capteur formé d'une pieee plane, l'énergie perdue est facilement de l'ordre de dizaines de pour cent. Ces capteurs formés d'un cornet présentent néanmoins des inconvénients, no taimnent pour leur réalisation . ils nécessitent une quantite de maigre importante puisqu'ils sont réalisés dans une piece, généralement de forme cylindrique, ayant au moins comme dimension un diametre égal au diametre extérieur maximum du cornet et une longueur légèrement supérieure à la profondeur du cornet ; ensuite le fond pointu du cornet est très difficile à obtenir, car on ne trouve pas facilement en mécanique des outils suffisamment fins pour realiser un "pointu" du fond du cornet parfait; et enfin, ces capteurs sont très fragiles parce que leur paroi a une epaisseur relativement faible et que, du fait de leur encombreivient ils sont sujets à des chocs de toute nature qui peuvent entrainer leur détérioration. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. La presente invention a pour objet un capteur d'énergie d'un faisceau lumineux, caractérisé par le fait qu est constitué d'une plaque comportant sur l'une de ses faces au moins un sillon dont la profondeur est légèrement inférieure à ltepaisseur de la plaque. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en-regard du dessin annexé à titre illustratif mais nullement limitatif dans lequel les figures 1, 2A, 2B et 2C représentent différentes formes de réalìsation de capteurs selon l'invention. Le capteur représenté sur la figure I est constitué d'une plaque 1 pouvant être par exemple en graphite ou en tout autre matériau ayant une bonne conduction de la chaleur. Cette plaque i comporte sur l'une de ses faces des sillons 2, 3, 4..., qui de préférence ont un profil en V, et dont la profondeur est légèrement inférieure à l'épaisseur de la plaque dans laquelle ces sillons sont réalisés. Dans ce mode de réalisation, les sillons sont circulaires et concentriques, ce qui présente l'avantage de pouvoir être fait au tour : ii est bien connu en mécanique qu'il est beaucoup plus facile de réaliser des sillons qui ont un profil en V avec un fond parfaitement uniforme, c'est-à-dire délimités par l'intersection de deux portions de plan correspondant aux deux flancs du sillon, par exemple les flancs 5 et 6 du sillon 3, que de réaliser un cornet à fond épousant une surface parfaitement conique.Bien entendu, il est préférable d'éviter que la surface sur laquelle le faisceau lumineux doit tomber, présente des surfaces perpendiculaires à la direction de -propagation du faisceau lumineux ; pour cela la partie de matière, délimitée par exemple par les flancs 6 et 7, qui sépare deux portions de sillon juxtaposées c' est-à-dire dans le cas des flancs 6, 7 les sillons 2 et 3, doit présenter une arête vive. Bien entendu, les- capteurs peuvent comporter des sillons de différentes formes, comme ceux qui sont représentés sur les figure 2A, 23 et 2C, Sur la figure 2A le capteur représenté est constitué d'une plaque dans laquelle est réalisé un sillon s'enroulant en forme de spirale. Sur les figures 2B et 2C les capteurs représentés sont constitués chacun d'une plaque dans laquelle est réalisée une pluralité de sillons parallèles et même sur la figure 2C, le capteur comporte deux groupes de sillons parallèles, les sillons respectifs de ces deux groupes pouvant faire entre-eux un angle de 900. Ces deux dernières réalisations de capteurs à sillons parallèles présentent notamment l'avantage de pouvoir etre faits en grande série, donc d'avoir un prix de revient-beaucoup plus faible. En effet, on peut réaliser dans une grande plaque des sillons parallèles et découper dans cellewci plusieurs capteurs de dimensions voulues. Bien entendu l'invèntion n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donne qu'à titre d'exemple. En particulierF on sans sortir du cadre de l'invention, changer certaines dispositions ou remplacer certains moyens par des moyens équivalents. REVENDICATIONS - 1/ Capteur d'énergie d'un faisceau lumineux, caractérise par le fait qu'il est constitué d'une plaque comportant sur une partie d'une de ses faces un sillon dont la profondeur est légèrement inférieure à. l'épaisseur de ladite plaque. 2/ Capteur selon la revendication J caractérisé par le fait que ledit sillon a un profil en V. 3/ Capteur selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'il comporte des sillons parallèles. 4/ Capteur s?lon -la revendication 1 caractérisé par le fait qu'il comporte un sillon enroulé en forme de spirale. 5l Capteur selon. la revendication 1- caractérisé par le fait qu-'il- comporte deux groupes de sillons parallèles, les sillons respectifs de ces deux groupes faisant entre eux un angle droit 6/ Capteur selon. la revendication 1 caractérisé par le fait que les flancs les plus proches de deux portions de sillon juxtaposées se coupent suivant une arête vive. 7/ Capteur selon la revendication 1 caractérisé par le fait que- la plaque est en graphite.