Brevet FR2388290A1 — publié le 19781117

La présente invention concerne les dispositifs destinés à combiner des faisceaux distincts dtimpulsions de rayonnement électromagnétique en un seul faisceau d'impulsions de rayonnement, et à séparer des faisceaux uniques d'impulsions de rayonnement en plusieurs aisceaux distincts d'impulsions de rayonnement. L'invention porte plus particulièrement sur un dispositif qui réduit a une valeur très faible la variation angulaire dynamique des impulsions de rayonnement des faisceaux de sortie. Dans les dispositifs utilisant un rayonnement laser par impulsions, il est souvent souhaitable d'employer pour le rayonnement laser sous forme d'impulsions une cadence de répétition supérieure à celle que peut couramment fournir un seul laser. Il existe des techniques, utilisant fréquemment des éléments optiques tournants, qui permettent de combiner séquentiellement des faisceaux de rayonnement laser sous forme d'impulsions, pour donner un seul faisceau qui se propage selon un seul axe. Ces techniques et des techniques connexes sont décrites par exemple dans les brevets U. S. 3 543 183 ; 3 310 753 ; 3 541 468 3 568 087 ; et 3 924 937. La séparation isotopique constitue une application de rayonnementslaser à cadence d'impulsions élevée, et cette séparation s'effectue par photo-ionisation laser à sélectivité isotopique dans un milieu à grand débit de p-lusieurs types d'isotopes. Le débit élevé nécessite une cadence d'impulsions élevée, pour pouvoir illuminer l'ensemble -du milieu, comme il est souhaitable pour obtenir un bon rendement. Ces cadences d'impulsions élevées ne peuvent généralement être obtenues qu'en combinant les faisceaux de plusieurs lasers. Le brevet U. S. 3 924 937 décrit un exemple d'une telle application. Dans le cas de la séparation isotopique par laser, on trouve de façon caractéristique des chemins de faisceaux laser qui s'étendent sur des distances importantes, ce qui nécessite une orientation angulaire précise et constante et une superposi- tion de différents faisceaux laser. Par exemple, il est souvent souhaitable d'utiliser un oscillateur laser ayant une fréquence déterminée de façon précise, appelé oscillateur local, pour commander les fréquences de plusieurs oscillateurs laser à verrouillage par injection, qui sont souvent des dispositifs de forte puissance incapables de fonctionner à la cadence de répétition élevée de ltoscillateur local. Les du#rées des impulsions laser sont généralement de l'ordre d'une fraction importante de microseconde, pour cette utilisation.Lorsqu'on utilise des éléments optiques tournants pour recevoir chaque impulsion séquentielle de; différents lasers,etpour conb.i,ner ces impulsions sur un chemin unique, le mouvement angulaire des éléments optiques se traduit fréquemment par un mouvement des faisceaux laser combinés sur la durée de l'impulsion. Ce mouvement peut apparaître sous la forme d'une déviation du faisceau, aussi bien que d'une rotation du plan de déviation, d'une impulsion à la suivante. Dans les applications relatives à la séparation isotopique par laser, qui nécessite une illumination homogène d'un canal prédéterminé sur l'ensemble du milieu constitué par les isotopes à séparer, il convient d'éviter ce mouvement angulaire du rayonnement. Le mode de réalisation préféré de l'invention consiste en un dispositif destiné à séparer un seul faisceau de rayonnement éiectromagnétique sous forme d'impulsions en plusieurs faisceaux très proches les uns des autres et divergeant lentement, ou à combiner au moins deux faisceaux sous forme d'impulsions séquentielles se propageant le long de chemins qui convergent lentement, pour donner un seul faisceau. Dans le cas de la séparation d'un seul faisceau en plusieurs, on dirige un rayonnement électromagnétique collimaté, sous forme d'impulsions, qui provient d'un laser ou d'une autre #source, vers un miroir tournant ou oscillant dont la surface est légèrement inclinée par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rotation ou d'oscillation, si bien que la surface réfléchissante présente un effet d'oscillation par rapport à l'axe.Le miroir tournant ou oscillant répartit le faisceau d'entrée collimaté, consistant en une série d'impulsions, en un certain nombreXde faisceaux de sortie très proches les uns des autres, autour d'une surface conique d'angle au sommet très aigu. En imitant ainsi l'angle entre les faisceaux de sortie successif s à une valeur juste supérieure à celTe nécessaire pour réaliser la séparation, le mouvement angulaire qu'accomplit chaque faisceau de sortie pendant une impulsion est maintenu à une valeur suffisamment faible. Dans le cas de la combinaison de deux faisceaux, ou davantage, en un seul faisceau, le dispositif fonctionne de la maire inverse. Plusieurs faisceaux collimatés d'impulsions de rayonnement électromavnétique, ayant ia direction et la position aEJrro;r iee., .;ont appl iqué., au miroir tournant ou oscillant, ce qui donne un seul faisceau de sortie d'impulsions de rayonnement électromagnétique collimaté. Dans un autre mode de réalisation destiné à séparer et à combiner des faisceaux d'impulsions de rayonnement électroma gnétique, un seul faisceau d'entréeest appliqué à une première surface d'un prisme réfractant tournant, ou bien un seul faisceau de sortie quitte la première surface du prisme tournant. Les différents faisceaux de sortie sortent par une seconde surface du prisme tournant qui est légèrement inclinée par rapport à la première, ou bien les différents faisceaux d'entrée entrent par cette seconde surface. Dans ces conditions, le faisceau d'entrée unique est divisé, ou bien le faisceau de sortie unique est un faisceau combiné. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, et en se référant aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 montre les effets de la rotation du faisceau de sortie d'un amplificateur de puissance laser de type caractéristique La figure 2 représente schématiquement une application de l'invention, destinée à séparer un faisceau unique en plusieurs faisceaux La figure 3 représente schématiquement une autre application de ] 'invention, destinée à combiner plusieurs faisceaux en un faisceau unique La figure 3A est un diagramme séquentiel auquel on se réferera pour expliquer le fonctionnement du dispositif de la figure 3 La figure 4 représente une autre application de l'invention, dans laquelle on utilise l'invention pour séparer ou pour combiner des faisceaux de rayonnement La figure 5 représente une autre application de l'invention, dans laquelle on utilise l'invention pour séparer plusieurs faisceaux de rayonnement, ou pour combiner plusieurs faisceaux de rayonnement ; et La figure 6 représente un autre mode de réalisation de l'invention que l'on peut utiliser pour séparer ou pour combiner des faisceaux de rayonnement. Conformément å l'invention, on décrira ci-après un dis positif destiné à augmenter la cadence d'impulsions effective d'un système laser fonctionnant par impulsions, en combinant séquentiellement en un faisceau commun les faisceaux de sortie de plusieurs lasers fonctionnant par impulsions, la cadence d'impulsions du faisceau commun étant supérieure à celle de chaque laser. Le dispositif fournit un faisceau de sortie présentant une très faible variation angulaire dynamique, en planant les faisceaux sur des chemins très proches les uns des autres et convergeant lentement, et en déviant ces faisceaux à l'aide d'un déviateur optique. Ce déviateur ne doit alors effectuer qu'une légère modification de l'angle de déviation entre les faisceaux, pour les amener sur un chemin commun. On réduit ainsi la variation angulaire dynamique, ou le balayage, à des niveaux acceptables, ce qui évite l'utilisation d'éléments optiques tournants distincts ou encombrants pour compenser la variation angulaire. Bien que l'invention soit particulièrement utile dans le cas des systèmes laser, elle peut être utilisée pour combiner n'importe quels faisceaux sous forme d'impulsions.En outre, on peut inverser le fonctionnement du dispositif de l'invention pour donner un dispositif qui sépare un seul faisceau en plusieurs faisceaux, tout en conservant les avantages mentionnés ci-dessus. On se reportera maintenant à la figure 1 qui montre une section caractéristique 14 d'un faisceau de sortie de rayonnement provenant d'un amplificateur laser de puissance. Le faisceau de sortie d'un tel amplificateur laser de puissance, et de n'importe quel amplificateur laser de puissance en général, ne présente pas une section à symétrie radiale. Bien qu'il exis- te de nombreux dispositifs pour combiner plusieurs faisceaux laser afin de former un faisceau laser unique présentant une puissance moyenne élevée, tous ces dispositifs ont l'inconvénient commun' de faire apparaître une rotation de l'image dans le faisceau de sortie combiné.Ceci se traduit par un mouvement de rotation important du faisceau pendant une impulsion de sortie, comme il est représenté par la flèche 16 et la section en pointillés 18. Du fait de la forme de la section du faisceau, cette rotation change fortement la région illuminée. Cette rotation fait apparaître d'autres difficultés relatives au réglage de l'orientation des différents amplificateurs laser d'un dispositif de combinaison de faisceaux, pour donner un faisceau de sortie dont la section et l'orientation soient aussi constantes que possible. Cependant, la forme et la taille de la section du fais ceall représenté ne demeurent pas constantes au cours de la propa galon de ce faisceau sur des distances de plusieurs dizaines de mètres, ou davantage, que l'on rencontre dans le cas de lienri- crissement isotopique par raser. Le faisceau diverge, et peut diverger à différentes vitesses, en fonction de l'angle par rapport à la ligne de propagation, le minimum de divergence, défini par la limite de diffraction dépendant de la taille du faisceau. D'autres facteurs, comme les perturbations dans le milieu qui engendre le faisceau, peuvent faire apparaître une divergence supplémentaire. Le faisceau représenté sur la figure 1 s'étale avec la distance, en se rapprochant d'une section circulaire ou elliptique. Si un tel faisceau doit être séparé, les divers faisceaux qui résultent de la séparation doivent diverger les uns par rapport aux autres d'un angle supérieur à la divergence de chaque faisceau, afin que les faisceaux soient entièrement séparés et distincts à une distance correspondant à une valeur acceptable en pratique. Pour In separatiofl comme pour la combinaison, les pro priétés de divergence du faisceau considéré fixent une limite ultime à la qualité du faisceau. Ainsi, le mouvement du faisceau, qui résulte des effets du mouvement des éléments optiques de com Linaison ou de séparation, est acceptable s'il est du même ordre de grandeur, ou de préférence inférieur, à la divergence inhérente. Ceci permet d'utiliser des éléments optiques du type proposé dans 1 'invention, grace auxquels le mouvement du faisceau, bien qu'cxistant, est réduit à une valeur faible et définie satisfaisant aux conditions indiquées ci-dessus. On se reportera maintenant à la figure 2 qui est un éma d'un dispositif correspondant à l'invention que l'on peut utiliser pour séparer un seul faisceau d'entrée d'impulsions de rayonnement électromagnétique, pour donner plusieurs faisceaux de sortie d'impulsions de rayonnement électromagnétique. Ainsi, une source de rayonnement laser sous forme d'impulsions, 20, produit un faisceau collimaté d'impulsions de rayonnement élec tromagnétique 22. Ce faisceau d'impulsions. 22 constitue le faisceau d'entrée d'impulsions du dispositif, Le faisceau 22 atteint un mi-roir ou tout autre élément réfléchissant 24. Le miroir 24 tourne autour d'un axe26,#sous l'action d'un mécanisme d'entrat- nement 28 qui est accouplé au miroir 24 par un arbre 30.On peut également utiliser d'autres moyens appropriés pour faire tourner le miroir 24. La surface supérieure réfléchissante 32 du miroir 24 a de préférence une configuration plane ou presque plane, la planéité ou la régularité de la surface 32 étant importante pour réduire les perturbations des faisceaux de sortie de cette surface, comme il apparaîtra ci-après. La surface réfléchissante 32 est légèrement inclinée par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rotation 26. En d'autres termes, la normale à la surface 32 est légèrement inclinée par rapport à l'axe 26, et tourne autour de cet axe en décrivant une surface conique lorsque le miroir 24 est mis en rotation par le dispositif d'entraînement 28. Dans ces conditions, la surface réfléchissante 32 du miroir 24 effectue un mouvement oscillatoire semblable à celui d'une roue légèrement voilée.On peut également entraîner le miroir de façon à lui communiquer un mouvement oscillatoire réel, sans le faire tourner. On appelera ci-après ce mouvement oscillation, du fait qu'il en a l'apparence Le faisceau d'entrée 22 est donc réfléchi par la surface réfléchissante 32 selon différents angles, lorsque cette surface réfléchissante tourne ou oscille autour de l'axe 26. Ceci est représenté par les faisceaux de sortie 34-37. Si le miroir 24 est orienté de façon que l'inclinaison de la surface réfléchissante soit dirigée vers le faisceau d'entrée 22, comme il est représenté sur la figure 2, le faisceau de sortie est réfléchi selon un angle qui correspond au faisceau de sortie 34. Lorsque le miroir 24 est entraîné en rotation par le mécanisme d'entraRnement 28 à une cadence inférieure à la cadence d'impulsions du faisceau 99 chaque faisceau de sortie apparaît le long de lignes différentes d'une surface conique. Dans ces conditions, si un faisceau d'entrée esF constitué par une série dlimpulsins distinctes, la rotation de la surface réfléchissante 32 de la manière décrite ci-dessus, provoque la réflexion des différentes impulsions dans différentes directions, comme il est représenté sur la figure 2. Un circuit de synchronisation 39 est normalement branché entre la source de rayonnement par impulsions 20 et le mécanisme d'entraînement 28, pour coordonner la rotation de la surface réfléchissante 32 avec les différentes impulsions émises par la source de rayonnement 20, de façon que les impulsions de rayonnement émises paria source de rayonnement pendant un tour complet du miroir 24 apparaissent toujours pour la même orientation du miroir 24, au cours de chacune de ces révolutions successives. On obtient ainsi à partir de la surface réfléchissante 32 un nombre choisi de faisceaux de sortie distincts, chaque faisceau étant constitué par des impulsions choisies provenant de la source de rayonnement 20, dans des conditions déterminées par l'orientation du miroir 24! et avec une cadence d'impulsions infé- rieure. Le fonctionnement qui vient d'être décrit pour le dispositif de la figure 2 est inversé pour c#ombiner plusieurs faisceaux d entrée de rayonnement sous forme d'impulsions, afin de donner un seul faisceau de sortie de rayonnepient sous forme d'impulsions présentant une cadence de répétition d'impulsions supérieure. Ce fonctionnement ressort plus clairement de la fi guru3, qui montre plusieurs lasers à impulsions 41-44 émettant chacun un faisceau de sortie d'impulsions de rayonnement laser. les lasers à impulsions 41-44 peuvent être remplacés par d'autres sources de rayonnement électromagnétique sous forme d'impulsions, y compris les amplificateurs laser à impulsions attaqués par une seule source de rayonnement laser. Les faisceaux de sortie des lasers à impulsions 41-44 sont dirigés selon une surface tonique, de façon que chaque faisceau atteigne la surface réfléchissante 3;? pratiquement au même point, comme par exemple le point d'in- tersection de la surface réfléchissante 32 avec l'axe de rotation 26. Ce point d'Intersection permet de réduire au minimum la surface réfléchissante S2 pour une taille donnée de faisceau laser.Il peut être préférable d'utiliser des points d'incidence écartés de l'axe de rotation 26, en particulier dans les applications pour lesquelles il est important de maintenir à une va neur faible la densité de puissance sur -la surface réfléchissante 32. L'angle d'inclinaìson de la surface réfléchissante 32 par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rotation 26 est déterminé par la configuration et la séparation des faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions qui proviennent des lasers à impulsions 41-44, comme il sera décrit ultérieurement, mais cet angle est généralement aussi faible que les considérations pratiques le permettent.Un circuit de' synchronisation 46 est branché aux lasers à impul .ìons 41-44 et au mécanisme d'entralne- ment 28, de façon que chaque laser à impulsions émette- une impulsion à un instant qui correspond à l'orientation appropriée de la surface réfléchissante 32, pour donner un seul faisceau de sortie 48 de rayonnement laser sous forme d'impulsions, qui présente une cadence de répétition et une puissance moyenne quadruples de celle de chaque laser particulier 41-44. La figure 3A montre la manière selon laquelle le dispositif de la figure 3 synchronise et combine les différents faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions, Sur la figure 3A, les impulsions représentées en 50 sont les impulsions de sortie du laser 41 de la figure 3.-De façon similaire, les références 52, 54 et 56 désignent respectivement les impulsions de sortie des lasers 42, 43 et 44. Les impulsions provenant de chaque laser à impulsions 41-44 sont de préférence uniformément réparties dans le temps, et sont synchronisées de façon correspondante par rapport à la rotation de la surface réfléchissante 32, grace au circuit de synchronisation 46. Il apparalt ainsi un faisceau de sortie de rayonnement sous forme d'impulsions, 48, qui est désigné par la référence 58.La cadence de répétition et la puissance moyenne du faisceau de sortie sont augmentées dans un rapport qui correspond au nombre de faisceaux distincts provenant des lasers 41-44. L'angle d'inclinaison de la surface réfléchissante 32 par rapport à l'axe 26 détermine la separation, effective ou possible, des faisceaux à une distance donnée T à partir de la surface réfléchissante 32. Les équations qui régissent la géométrie optique du dispositif de séparation de faisceaux de la figure 2, comme du dispositif de combinaison de faisceaux de la figure 3, sont identiques. Des angles d'inclinaison plus élevés donnent une séparation plus importante, et l'inclinaison détermine également la variation de l'angle de rotation au cours d'une durée donnée d'une impulsion du faisceau de sortie. Des angles d'inclinaison plus élevés font apparaître des variations d'angle de rotation plus importantes.Dans le cas dans lequel les faisceaux d'entrée/sortie sont répartis autour d'un cercle de diamètre d à une distance T de la surface réfléchissante, l'angle d'inclinaison de la surface réfléchissante 32 par rapport à l'axe de rotation 26 est donne par la relation .1 L'inclinaison doit être maintenue à une valeur très faible, et il est essentiel que cette inclinaison ne dépasse pas une fraction faible d'un radian. On peut utiliser en pratique un angle d'un #degré, ou moins, dans les installations d'enrichissement isotopiques par laser. On prend normalement un angle aussi petit que possible, de façon que la variation de l'angle de rotation pendant une durée d'impulsion donnée soit négligeable. En pratique, la durée d'impulsion t est très faible p par rapport à la durée tr qui correspond à un tour du miroir. La variation angi;iiaire # # du faisceau de sortie au cours d'une impulsion est faible, et est donnée par la relation A partir de cette relation, on peut déterminer la variation d9{ngle par unité de temps, soit Q a qui s'exprime par la rela- tion # # NRD a t T dans laquelle N désigne le nombre de faisceaux à combiner, R désigne la vitesse angulaire du miroir, en tours par seconde, et D désigne la distance entre les centres de faisceaux adjacents, à une distance T du miroir.Par exemple, on peut avoir les paramètres caractéristiques suivants : N - 80 faisceaux, R = 500 tlZ, D = 1 cm, T = 3 000 cm, et # t = 1 s. On peut alors calculer la variation d'angle sur une impulsion, qui est égale å O = 13,33 microradians Les figures 4, 5 et 6 montrent d'autres modes de réalisation avantageux de l'invention Le faisceau d'entrée à séparer, ou le faisceau de sortie-combine peuvent faire n'importe quel angle commode par rapport à l'axe de rotation du miroir. Sur la figure 4, le faisceau d'entrée ou de sortie 60 est parallèle à l'axe de rotation 26 du miroir 24. Dans ce cas, les faisceaux séparés 62-65 qui correspondent aux faisceaux de sortie séparés#ou aux faisceaux d'entrée distincts, sont répartis sur une surface conique dont l'axe coincide avec l'axe du faisceau unique 60 et avec l'axe de rotation 26. Le même miroir tournant peut séparer simultanément plusieurs faisceaux, et combiner simultanément plusieurs groupes de faisceaux. La figure 5 représente ce mode de fonctionnement. Un premier faisceau d'entrée à séparer, 70, atteint la surface réfléchissante 32 sous un premier angle, ou bien un faisceau de sortie combiné 70 quitte cette surface sous un premier angle Un second faisceau d'entrée à séparer est dirigé vers la surface réfléchissante 32, sous un second angle, différent du premier, ou bien un second faisceau de sortie combiné 74 est réfléchi par la surface réfléchissante sous un second angle.Une distribution conique correspondante de faisceaux distincts 76, qui peuvent être des faisceaux de sortie ayant été séparés ou des faisceaux d'entrée à combiner, est placée de la manière représentée sur la figure 5, par rapport au faisceau d'entrée correspondant 70 et à la surface réfléchissante 32. De façon similaire, une distribution conique de faisceaux d'entrée ou de sortie 78, associée à un seul faisceau de sortielentrée 74, est située sur une surface conique différente, du fait de l'angle différent du faisceau unique 74 par rapport à l'axe de rotation 26. On notera qu'on peut associer à une seule surface réfléchissante tournante plus des deux dispositifs de séparation/ combinaison représentés sur la figure 5, et que la séparation comme la combinaison des faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions peuvent être effectuées par le même dispositif. La figure 6 représente un autre mode de réalisation de l'invention, dans lequel on utilise un élément tournant réfractant, comme un prisme, pour séparer le faisceau unique, ou cambiner lesfaiscsaux distincts. Ainsi, dans le cas de la séparation d'un faisceau unique de rayonnement électromagnétique sous forme d'impulsions, pour donner plusieurs faisceaux distincts de rayonnement électromagnétique sous forme d'impulsions, on dirige un faisceau d'entrée PO vers un prisme tournant 82. Dans le mode de réalisation de la figure 6, l'axe du Faisceau d'entrée 80 coïncide avec l'axe de rotation du prisme tournant 82. Le faisceau d'entrée 80 entre dans le prisme 82 par une surface 84 qui est représentée perpendiculaire au faisceau d'entrée 80 et à l'axe de rotation, bien que cette condition ne soit pas nécessaire. Le faisceau d'entrée traverse alors le prisme 82 et émerge de. ce dernier par la surface 86. La surface 86 est légèrement inclinée par rapport à la surface 84. Du fait de l'angle du prisme, l'angle sous lequel le faisceau d'entrée 80 émerge du prisme 82 est légèrement différent de son angle d'entrée Lorsque le prisme 82 tourne, les faisceaux de sortie sont répartis sur une surface conique dont l'axe correspond à l'axe de rotation, et dont le sommet est sur la surface 82, comme il est représenté à titre d'exemple par les faisceaux de sortie 88-91 sur la figure 6.Comme pour les modes de réalisation des figures 2, 3, 4 et 5, on peut utiliser le mode de réalisation de la figure 6 comme dispositif de séparation de faisceau, ou comme dispositif de combinaison, ou pour ces deux fonctions simultanément. (Selon une variante, pour réduire l'effet de 11 oscillation produite par les paliers du prisme 82, les surfaces 84 et 86 peuvent faire des angles égaux et opposés par rapport à l'axe de rotation 80, ce qui dévie au minimum le faisceau 80). L'élément réfractant 82 peut avoir des formes autres que celles qui viennent d'être décrites, et peut se présenter par exemple sous la forme d'une lentille tronquée; montée de façon à tourner autour d'un axe décalé par rapport à son axe optique. Les formes indiquées à titre d'exemple pour l'élément de réfraction 82 ne sont pas limitatives, puisqu'on peut utiliser avantageusement de nombreuses autres formes. Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limi- tatifs, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif destiné à combiner des faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions, caractérisé en ce qu'il comporte un groupe de sources de rayonnement à impulsions qui fournissent des faisceaux d'impulsions de rayonnement séparés dans l'espace et apparaissant selon une séquence temporelle ; les impulsions de rayonnement ont une durée finie ; les faisceaux de rayonnement sont inclinés -par rapport à un axe central, et répartis autour de cet axe, de façon à se trouver sur une surface conique dont l'axe coincide avec l'axe central ; chaque faisceau de rayonnement est incliné par rapport à l'axe d'un angle prédéterminé qui est égal à une faible fraction de radian ; et le dispositif comporte des moyens de réception qui reçoivent la séquence de fais -ceaux de rayonnement séparés dans l'espace, pratiquement à leur point d'intersection avec l'axe central, de façon à dévie#r les faisceaux d'impulsion de rayonnement séparés pour les diri#ger sur un chemin commun. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle prédéterminé est inférieur à un degré. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque faisceau de rayonnement possède un angle de divergence et une durée prédéterminée ; et les moyens de réception comprennent des moyens qui limitent le mouvement angulaire des impulsions de rayonnement dirigées le long du chemin commun, sur la durée de chaque faisceau, à une valeur inférieure à l'angle de divergence des faisceaux de rayonnement. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent une surface réfléchissante. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de réception déplacent un axe orthogonal à la surface réfléchissante de façon qu'il suive une surface conique dont l'angle au sommet est égal à une fraction faible d'un radian. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent en outre des moyens qui font tourner la surface réfléchissante. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que -le sommet de la surface conique sur laquelle sont ré partis les faisceaux se trouve de façon générale dans le plan de la surface réfléchissante. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le sommet vient en contact avec la surface réfléchissante en un point distinct de l'axe de rotation de cette surface. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les sources de rayonnement comprennent des lasers à impulsions. 10. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent en outre des moyens qui synchronisent la rotation de la surface réfléchissante par rapport aux impulsions de rayonnement émises par chaque source de rayonnement à impulsions, de façon à réfléchir le long du chemin commun chaque impulsion reçue. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les sources de rayonnement à impulsions émettent séquentiellement des impulsions dans un ordre qui correspond à tordre des faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions, autour de l'axe central. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la surface réfléchissante fait un tour pendant une séquence complète d'impulsions provenant de chacune des sources de rayonnement à impulsions. 13. Dispositif selo#n la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un second groupe de sources de rayonnement à impulsions qui fournissent des faisceaux d'impulsions de rayonnement séparés dans ltespace, apparaissant selon une séquence temporelle ; les impulsions de rayonnement qui proviennent du second groupe de sources de rayonnement à impulsions ont une durée finie ;les faisceaux des impulsions de rayonnement qui proviennent du second groupe de sources-de rayonnement à impulsions sont répartis autour d'un second axe central, et inclinés par rapport à cet axe, et coupent le second axe pratiquement au même point, Si bien que les faisceaux de rayonnement qui proviennent du second groupe de sources de rayonnement à impulsions se trouvent de façon générale sur une seconde surface conique qui entoure le second axe ; et-les moyens de réception dirigent les faisceaux séparés de rayonnement qui proviennent du second groupe de source de rayonnement à impulsions le long d'un second chemin pratiquemerlt commun, différent du premier chemin commun 14. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent des moyens de réfraction optique transparents, dont l'indice de réfraction est diffé rent de celui du milieu environnant, ces moyens étant positionnés de façon à recevoir les faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions, pour dévier le chemin des faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions, afin de diriger les faisceaux d'impulsions de rayonnement séparés le long du chemin pratiquement commun. 15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que les moyens de réfraction possèdent des première et seconde surfaces planes dont les normales sont inclinées avec des angles égaux par rapport au chemin commun. 16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que les faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions pénètrent dans les moyens de réfraction par la seconde surface, et quittent ces moyens par leur première surface. 17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que la seconde surface est située pratiquement au sommet de la surface conique. 18. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent en outre des moyens destinés à faire tourner les moyens de réfraction autour d'un axe de rotation. 19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'axe de rotation est parallèle au chemin commun. 20. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent en outre des moyens qui synchronisent la rotation des moyens de réfraction par rapport aux impulsions de rayonnement qui proviennent de chaque source de rayonnement à impulsions, de façon que les moyens de réfraction dirigent chaque impulsion Se long du chemin commun. 21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que les sources de rayonnement à impulsions émettent des impulsions dans un ordre qui correspond à l'ordre dans lequel les faisceaux de rayonnement provenant de chaque source sont disposés autour de l'axe central. 22. Dispositif selon la revendication 21, caractérisé en ce que les moyens de réfraction effectuent un tour pour chaque séquence complète d'impulsions provenant des sources de ra yonnement à impulsions. 23. Dispositif selon la revendication 22, caractérisé en ce que les faisceaux d'impulsions de rayonnement sont constitués par des impulsions de rayonnement électromagnétique collimate. 24. Dispositif selon l-a revendication 20, caractérisé en ce que les sources de rayonnement à impulsions sont des lasers à impulsions. 25. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de réception consistent en une surface ré fléchissante unique. 26. Dispositif selon la revendication 25, caractérisé en ce que la surface réfléchissante tourne autour dlun axe qui est incliné par rapport à la normale à la surface réfléchissante. 27. Dispositif de séparation dtun faisceau de rayonnement sous forme d'impulsions, pour donner plusieurs faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions séparés dans l'espace, caractérisé en ce qu'il comprend une source de rayonnement à impulsions qui fournit un faisceau d'impulsions de rayonnement, selon une séquence temporelle, ces impulsions de rayonnement ayant une durée finie ; et des moyens de réception des impulsions de rayonnement qui dirigent les différentes impulsions seloin un groupe prédéterminé de faisceaux séparés dans l'espace et répartis autour d'un axe central, en étant inclinés par rapport à cet axe d'un angle prédéterminé égal à une faible fraction d'un radian, les différents chemins émanant pratiquement d'un point de l'axe central, et étant répartis autour d'une surface conique dont l'axe coïncide avec l'axe central, tandis que les moyens de réception sont situés pratiq#uement au sommet de cette surface conique. 28. Dispositif selon la revendication 27, caractérisé en ce que l'angle prédéterminé ne dépasse pas un degré. 29. Dispositif selon la revendication 27, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent une surface plane réfléchissante et des moyens qui font tourner cette surface autour d'un axe incliné d'une faible fraction d'un radian par rapport à la normale à la surface réfléchissante. 30. Dispositif selon la revendication-29, caractérisé en ce que l'intersection de l'axe de rotation et. de la. surface réfléchissante est située pratiquement au sommet de la surface conique sur laquellé sont répartis les faisceaux. 31. Dispositif selon la revendication 29, caractérisé en ce que la source de rayonnement à impulsions comprend un laser à impulsions qui fournit des impulsions de rayonnement laser apparaissant selon une séquence temporelle. 32. Dispositif selon la revendication 29, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent en outre des moyens qui synchronisent la rotation de la surface réfléchissante par rapport aux impulsions de rayonnement qui proviennent de la sous: ce de rayonnement à impulsions, si bien que chaque impulsion de rayonnement qui provient de la source de rayonnement est réfléchie par la surface réfléchissante vers l'un des chemins prédéterminés séparés dans l'espace. 33. Dispositif selon la revendication 32, caractérisé en ce que le nombre de chemins séparés, et de faisceaux séparés correspondantsdtimpulsions de rayonnement, est égal au nombre d'impulsions de rayonnement que la source de rayonnement à impulsions émet pendant un tour complet de la surface réfléchissante ; et les moyens de synchronisation font également en sorte que chacune des impulsions qui apparaissent pendant un tour complet de la surface réfléchissante soit dirigée selon un chemin séparé correspondant, pour donne#r l'un correspondant des faisceaux d'impulsions de rayonnement séparés dans ltespace. 34. Dispositif selon la revendication 27, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent des-moyens optiques de réfraction transparents dont l'indice de réfraction est différent de celui du milieu environnant, ces moyens étant placés de façon à recevoir le faisceau de rayonnement sous forme d'impulsions qui provient de la source de rayonnement à impulsions, afin de dévier le chemin du faisceau de rayonnement à impulsions, pour diriger les différentes Impulsions le long des chemins séparés dans l'espace. 35. Dispositif selon la revendication 34, caractérisé en ce que les moyens de réfraction possèdent des première et seconde surfaces planes dont les normales sont inclinées du même angle par rapport à l'axe central ; et le faisceau d'im- pulsions de rayonnement qui provient de la source de rayonnement à impulsions entre dans les moyens de réfraction par la première surface, et quitte ces moyens par la seconde 'surface. 36 Dispositif selon la revendication 35, caractérisé en ce que les moyens de réception comportent en outre des moyens qui font tourner les moyens de réfraction autour d'un axe parallèle à l'axe central. 37. Dispositif selon la revendication 36, caractérisé en ce que la source de rayonnement à impulsions comprend un laser à impulsions qui fournit les impulsions de rayonnement laser apparaissant séquentiellement. 38. Dispositif selon la revendication 36, caractérisé en ce qu'il apparaît au cours de chaque rotation complète des moyens de réfraction un nombre dtimpulsions de rayonnement égal au nombre de chemins séparés dans l'espace ; et les moyens de synchronisation comprennent en autre des moyens sous l'action desquels les impulsions qui proviennent de la. source de rayonnement à impulsions pendant chaque tour complet des moyens de réfraction sont dirigées selon l'un correspondant des chemins séparés. 39. Dispositif destiné à combiner plusieurs faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions, pour donner un seul faisceau de rayonnement sous forme d'impulsions, et destiné à séparer un faisceau unique de rayonnement sous forme d'impulsions, pour donner plusieurs faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de réception qui reçoivent plusieurs faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions, ces faisceaux étant répartis autour d'un axe central, en étant inclinés par rapport à cet axe d'un angle correspondant à une fraction faible d'un radi#an, ces faisceaux coupant l'axe central pratiquement en un seul point, si bien que les faisceaux de rayonnement se trouvent de façon générale sur une surface conique s'étendant autour de l'axe central, les moyens de réception dirigeant en outre les faisceaux séparés d'impulsions de rayonnement selon un chemin pratiquement commun et les moyens de réception sont en outre conçus de façon à recevoir un seul faisceau d'entrée d'impulsions de rayonnement séquentielles, et à diriger les différentes impuls#ions de ce faisceau selon plusieurs chemins séparés, de façon à fournir des faisceaux de rayonnement séparés dans l'espace, les chemins sépares étant répartis autour d'un axe de sortie et inclinés par rapport à cet axe d'un angle égal à une fraction faible d'un radian, ces chemins émanant pratiquement d'un seul point de l'axe de sortie, si bien que Îles différents faisceaux de rayonnement résultants se trouvent de façon générale sur une surface conique dont l'axe colncide avec l'axe de sortie. 40. Dispositif selon la revendication 39, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent en outre une surface réfléchissante, et des moyens qui font tourner la surface réfléchissante autour d'un axe incliné par rapport à la normale à la surface réfléchissante, si bien que cette normale décrit un cône, et le point d'intersection entre l'axe de rotation et la surface réfléchissante est situé pratiquement aux sommets des surfaces coniques sur lesquelles sont répartis les faisceaux. 41. Dispositif selon la revendication 39, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent des moyens optiques de réfraction transparents dont l'indice de réfraction diffère de celui du milieu environnant, ces moyens de réfraction déviant les faisceaux de rayonnement sous forme d'impulsions et des moyens qui font tourner les moyens de refractkn autour d'un axe parallèle au chemin commun. 42. Dispositif optique dynamique, associé à un système qui comporte une séquence répétitive d'instants, définissant chacun l'instant d'apparition d'une impulsion de rayonnement appartenant à une séquence d'impulsions de rayonnement, ce dispositif accomplissant une transformation angulaire de la séquence d'impulsions de rayonnement, entre un premier axe qui définit un chemin commun pour des impulsions de rayonnement superposées dans l'espace, et plusieurs chemins de rayonnement séparés dans l'espace, les différents chemins séparés étant inclinés par rapport à un axe central et répartis autour de cet axe central, caractérisé en ce qu'il comprend :un élément optique qui possède au moins une surface produisant une déviation du rayonnement, cette surface étant placée de façon à couper le premier axe et l'axe central ; des moyens qui font varier de far çon cyclique l'angle sous lequel la surface de. l'élément optique coupe le premier axe, la limite supérieure de cette variation angulaire correspondant à une fraction faible d un radian ; et des moyens qui définissent la séquence d'instants, les moyens qui produisent une variation cyclique comprenant des moyens de synchronisation de la variation cyclique de l'angle d'intersection de la surface, de façon à donner un angle d'intersection predéterminé'pour cette surface pour chacun des instants de la séquence dt instants 43. Dispositif selon la revendication 42, caractérisé en ce que l'élément optique comprend un miroir. 44. Dispositif selon la revendication 43, caractérisé en ce que l'élément #optique comprend un élément réfractant. 45. Dispositif selon la revendication 42, caractérisé en ce que les moyens qui produisent une variation cyclique comprennent des moyens qui font tourner l'élément optique. 46. Dispositif selon la revendication 42, caractérisé en ce que la limite supérieure de l'angle selon lequel la surface de l'élément optique coupe le premier axe ne dépasse un degré. 47. Dispositif selon la revendication 42, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens qui engendrent une séquence d'impulsions de rayonnement se propageant lé long du chemin commun, vers l'élément optique, de façon à produire plusieurs impulsions réparties séquentiellement sur les différents chemins de rayonnement séparés dans l'espace. 48. Dispositif selon la revendication 42, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens qui engendrent plusieurs impulsions de rayonnement formant une séquence temporelle, se propageant le long des différents chemins de rayonnement séparés dans l'espace, vers l'élément optique, pour se combiner en donnant le long du chemin commun plusieurs impulsions de rayonnement de cadence d'impulsions accrue. 49. Dispositif destiné à transmettre une série d'impulsions de rayonnement entre un chemin commun défini par un premier axe sur lequel les impulsions sont superposées dans l'espace, et plusieurs chemins séparés très proches les uns des autres et divergeant lentement, sur lesquels les impulsions de rayonnement laser sont réparties entre les chemins séparés selon une séquence temporelle répétitive prédéterminée, caractérisé en ce qu'il comprend : un élément optique qui possède au moins une.surface optique capable de dévier le rayonnement ; et des moyens qui font varier dans le temps l'orientation de la surface optique de l'élément, avec un mouvement synchronisé-sur la séquence temporelle d'impulsions, de façon à transmettre directement les impulsions de rayonnement optique entre le chemin commun et- des chemins successifs parmi les chemins très proches les uns des autres et divergeant lentement, à des instants consécutifs d'apparition des impulsions de la séquence temporelle répétitive, les moyens qui font varier l'orientation de la surface optique au cours du temps produisant une variation de l'orientation angulaire de la surface optique au cours de chaque impulsion consecutive de la séquence temporelle répétitive, qui représente une fraction faible d'un degré. 50. Dispositif selon la revendication 49, caractérisé en ce que la variation angulaire de l'orientation de la surface optique sur toutes les impulsions est une fraction faible dlun radian.