Brevet FR2481794A1 — publié le 19811106

"DISPOSITIF OPTIQUE D'ANALYSE D'UN CHAMP SPATIAL ET DE LOCALISATION ANGULAIRE D'UN OBJET RAYONNANT DANS CE CHAMP" La présente invention con cerne un dispositif optique d'analyse d'un champ spatial et de localisation angulaire d'un objet rayonnant dans ce champ. Elle trouve son appliïcation dans la détection et la poursuite d'un objet émettant un rayonnement visible ou non, appelé cible par la suite, et entre dans la constitution d'un autodirecteur infrarouge équipant un engin guidé automatiquement vers cette cible. Dans ce genre d'application, un récepteur optique est associé à un détecteur photoélectrique pour focaliser et détecter le rayonnement provenant du champ d'observation d'ouverture détermi- nétet centré sur l'axe optique de visée. Le rayonnement reçu comporte le rayonnement utile provenant de la cible à détecter et localiser lorsque celle-ci est dans le champ observé, et le rayonnement parasite produit par des sources parasites présentes dans ce champ. Sans arti- fices supplémentaires la détection de la cible ne se fait pas avec un bon rapport de signal à bruit. En effet, le flux reçu en provenance de la cible est en général faible devant celui correspondant au rayonne- ment parasite provenant du fond, c'est-à-dire de l'espace observé ex- térieur à la cible. Il est connu par exemple du brevet français n0 2.420.144, -2- d'accroître le rapport de signal à bruit en produisant un balayage spatial de l'image de champ focalisé par un cache mobile muni d'un dispositif à grilles appelé encore "réticule" selon la terminologie anglo-saxons, grilles dont les dimensions sont déterminées en rela- tion avec celle de l'image à détecter pour produire un filtrage spa- tial destiné à la réduction des sources parasites dont les dimensions sont différentes de celles de la cible. Ces systèmes ont le mérite d'être simples, bien fonctionner lorsque la cible est seule dans le champ du système ou lorsque le fond est sensiblement uni- forme et que le contraste de la cible par rapport au fond est bon. Leur défaut est de fournir des écarts faux en présence de plusieurs cibles de même intensité dans le champ, par exemple de leurres de brouillage artificiels, quand il s'agit de détecter des objectifs militaires, ou naturels tels qu'ils se rencontrent dans le paysage, nuages, horizon, obstacles terrestres, la distinction entre lesdites cibles ne pouvant alors plus être faite d'autant plus que ces systèmes à réticule ne permettent pas à partir du signal délivré par le ou les détecteurs de reconstituer l'image du paysage. D'autres dispositifs optiques utilisables sur des auto- directeurs fonctionnent avec un principe différent. Ils s'apparentent aux caméras à balayage optique-mécanique ou genre télévision, l'analyse du champ s'effectuant, dans les systèmes connus, selon deux directions perpendiculaires. Ces caméras sont capables de fournir les coordonnées de pointsquelconque du champ. Les autodirecteurs dotés de ces dispo- sitifs présentent un certain nombre d'avantages: ils permettent de choisir la cible dans l'image et d'adapter le champ d'analyse aux dimensions de ladite cible, ce champ étant alors très petit d'o un filtrage spatial du champ très efficace; le traitement de l'image peut s'effectuer par création d'une fenêtre de traitement asservie à la cible désignée, ce qui conduit à l'élimination des brouilleurs naturels du paysage (nuages, horizon, obstacles terrestres) ou artificiels. Le système de balayage de ces dispositifs selon deux directions perpen- diculaires est d'une conception relativement compliquée et,dans le cas d'un missile,utilise des moyens mécaniques propres n'existant pas -3 -- sur le missile. L'invention propose un système ne présentant pas les mêmes inconvénients que les dispositifs à réticule et utilisant pour le balayage du champ, des moyens existants généralement à bord d'un missile, plus particulièrement les moyens gyroscopiques de stabilisa- tion du missile. Le dispositif optique selon l'invention n'utilise plus un balayage du champ selon deux directions perpendiculaires, mais seulement un balayage mécanique circulaire autour d'un axe de rotation qui., lorsque le dispositif est monté sur un missile, peut être celui de l'axe de la toupie d'un gyroscope dont est muni ce missile. Le système d'analyse offre l'avantage d'être simple et de présenter un champ élémentaire d'analyse réduit adapté aux dimensions de la cible à détecter, ce qui conduit en fait à une très bonne efficacité de filtrage spatial avec élimination des brouilleurs naturels du paysage ou artificiels. Ainsi, le dispositif selon la-présente invention d'ana- lyse d'un champ spatial et de localisation d'un objet rayonnant, dans ce champ du genre comportant un système optique de balayage du champ et un système de détection de l'image du système optique et localisation de l'objet est remarquable en ce que le système optique de balayage du champ comporte dans la direction de propagation des faisceaux de rayon- nement en provenance du champ spatial - un objectif convergent de révolution autour de son axe optique, - un élément optique comportant une partie tournante au- tour d'un axe dit de rotation parallèle à celui de l'objectif; ledit élément optique étant constitué et placé tel que le plan focal de tout le système optique est perpendiculaire audit axe de rotation et qu'il fait tourner l'image du champ dans le plan dit plan focal, et en ce que le système de détection de l'image du système optique et localisation de l'objet comporte un système de détecteurs fixes dans le plan de l'i- mage du champ ou des moyens pour balayer ladite image du champ'selon des processus donnésà l'aide de l'image optique mobile d'un détecteur fixe. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, l'axe de révolution de l'objectif convergent est-confondu avec ledit axe axe de rotation tandis que ledit élément optique avec partie 24 1794 tournar,ftP est conç de,elle morte que le foyer imaqe du)yt,::)pti- quf soit 9ituê sr l'axe de I'oixIectif et fasse tourner l'imaget' du champ autour de,- foyer dans le plan focal d'un angle double et relui de la rotation de ladite partie tournante tandis que le système de détection de ladite image et locaIisation de l'objet comporte, une barrette de détecteurs fixe darn ledit plan focal,les détecteurs étant disposés suivant urie ou plusieurs rangées, l'une des extrémités de cette barrette étar.t onfordue avec ledit foyer. L'image du champ en tournant défile sur la barrette fixe et la localisation de l'objet à O détecter s'effectue en coordonnées polaires.!), étant la distance entre le foyer image et le ou les détecteur(-surle(,quels;passe l'ima- qe rbl'objet et l'angle entre la barrette et une direction origine dans le plan image. Selon une variante de ce premier mode de réalisation, ledit élément optique comporte un miroir fixe de renvoi placé perpen- diculairement audit axe de rotation et une partie tournante constituée d'un ensemble de deux miroirs réflichissants également inclinés sur l'axe de rotation et formant dièdre droit dont l'arête est perpen- diculaire à ce même axe. Selon une seconde variante, ledit élément optique est un ensemble de trois miroirs tournant autour dudit axe de rotation,lun de ces miroirs étant par exemple parallèle audit axe de rotation, les deux autres ayant par exemple des inclinaisons égales et opposées par rapport au premier et par rapport à l'axe de rotation, les trois miroirs admettant un même plan normal passant par ledit axe de rotation. Selon une troisième variante, ledit élément optique est un prisme de Péchan tournant autour d'un axe qui est perpendiculaire aux faces d'entrée et de sortie planes dudit prisme de Péchan. Selon une quatrième variante, ledit élément optique est un prisme de Wollaston tournant autour d'un axe parallèle à la face réfléchissante dudit prisme. Selon un second mode de réalisation, l'axe de révolution de l'objectif n'est pas confondu avec ledit axe de rotation et ledit élément optique avec partie tournante est l'objectif lui-même ou l'un de ses éléments tandis que le système de détection, de l'image de loca- -5 - lisation de l'objet est une barrette fixede détecteurs disposés selon unie ou plusieurs rangées de longueur égaie à celle du diamètre de l'image du champ exploré par le système optique et dont le centre est situé sur l'axe dit de rotation. Au cours de la rotation de l'ob- jectif, l'image de chaque point du champ décrit dans le plan image, un arc de cercle, en particlier l'image de l'objet à détecter, celui-ci étant localisé au moyen de coordonnées respectivement rectiligne et circulaire. Selon un troisième mode de réalisation de l'invention, pour lequel sont réalisés silmutanément deux balayages du champ au moyen du même mouvement de rotation, l'axe de l'objectif et l'axe de rotation sont confondus et le système de détection et localisation de l'objet comporte un tambour tournant à faces réfléchissantes, lié à la partie tournante du système optique, les faces étant réparties autour de l'axe de rotation, ainsi qu'un transport d'image d'un détecteur fixe dans le plan image dudit système optique au moyen d'éléments opti- ques fixes et de l'une des faces du tambour, tambour et transport d'ima- ge du détecteur étant aménagés de telle sorte que, lors de la rotation du tambour, l'image du détecteur décrive une courbe passant par le centre du champ et symétrique par rapport à celui-ci pour chaque face de tambour intervenant dans le transport d'image, les courbes décrites ayant même forme pour toutes les faces, mais étant décalées d'une face à l'autre. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de quelques modes de réalisation du dispositif de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs, ladite description étant accom- pagnée de dessins qui représentent; Figure 1: une vue en coupe d'un premier mode de réalisa- tion de l'inventionpar le plan de symétrie perpendiculaire à l'arête 3U du-dièdre droit de l'élément tournant. Figure 2 une vue en perspective du mode de réalisation précédent placé sur un missile. Figure 3: le mouvement relatif du détecteur par rapportèla scène observée dans le plan image, selon ce premier mode de réalisation -6 - Figure 4: une vue par le même plan de coupe d'une pre- mière variante de ce premier mode de réalisation munie d'un téléobjec- tif Figure 5: une vue en coupe de ladite première variante par le plan de symétrie parallèle à l'arête du dièdre droit de l'élément tournant. Figure 6: une seconde variante de l'élément optique tournant, autre que le dièdre droit, utilisé dans toute l'invention Figure 7: une troisième variante de ce même élément optique tournant. Figure 8: une quatrième variante de ce même élément optique tournant. Figure 9: une vue en coupe par le plan de symétrie per- pendiculaire à l'arête du dièdre d'une seconde variante dudit premier mode de réalisation. Figure 10: une vue en coupe d'un second mode de réali- sation de l'invention avec objectif décentré et tournant, selon une première variante. Figure 11 une vue du mouvement relatif dans le plan image du détecteur par rapport au paysage selon un second mode de réa- lisation de l'invention pour lequel l'objectif est décentré par rapport à l'axe de rotation Figure 12: une vue en coupe d'un second mode de réali- sation de l'invention avec objectif décentré et tournant selon, une seconde variante Figure 13: une vue enperspective d'un troisième mode de réalisation de l'invention avec balayage de l'image à l'aide de l'image d'un détecteur fixe. Figure 14: un schéma représentant le mouvement relatif véritable de l'image et d'un détecteur à élément unique selon le dis- positif de la figure 13. Figure 15: un schéma représentant de façon stylisée le précédent mouvement. Figure 16: un schéma représentant ce même mouvement relatif de l'image, avec un détecteur comportant n éléments montés en -7 - série et disposés sur une ligne perpendiculaire à l'axe de rotation de la figure 13. Figure 17: un schéma représentant le même mouvement relatif de l'image avec un détecteur comportant n x N élements montés en série parallèle et foriartt 'Vinnes perpendiculaires à l'axe de ro- tation et n colonnes parallèles audit axe. Figure 18: une vue en coupe perpendiculaire à l'arête du dièdre tournant d'une première variante du 3ème mode de réalisation. Figure 19. une vue en coupe perpendicualire à l'arête du dièdre tournant d'une seconde variante du 3ème mode de réalisation. Sur la figure 1, relative à un premier mode de réali- sation de l'invention X X' désignent l'axe du système optique repré- senté en coupe par l'un de ses plans de symétrie passant par cet axe qui est en même temps l'axe de visée de l'autodirecteur lorsque le disposi- tif est placé sur un missile. Ce système optique comprend le système convergent schéma- tisé par la lentille 10, le dièdre D droit comportant les miroirs plans- réfléchissants 11 et 12, et le miroir plan 13. Le dièdre D et le miroir 13 qui peut être remplacé par un système catadioptrique réfléchissant replient tout rayon optique en provenance de la scène vers un point du plan focal du système passant par le foyer F'. Le diedre comporte à cet effet un trou central 16 pour le passage des faisceaux. Sous 14 et 14' sont indiqués deux de ces rayons parallèles à l'axe X X' et qui limitent la moitié du faisceau en provenance de la scène dans la direc- tion de visée. Ce faisceau représenté seulement en partie pour la clarté du dessin converge en F'I Le dièdre est animé d'un mouvement de rota- tion autour de X X' et fait tourner l'image de la scène autour du foyer F'. Dans le plan focal se trouve une barrette 15 fixe composée de N dé- tecteurs, l'une des extrémités de la barrette étant confondue avec le foyer F'. Les détenteurs sont disposés sur la barrette selon une ou plusieurs rangées parallèles.les détecteurs étant placés par exemple, en quinconce d'une rangée à l'autre et connectés en série, les infor- mations étant alorsro!rnÈres au moyen de lignes à retard. D'une façon préférentielle, le système optique est soli- daire de l'objet ou missile auquel il est associé, par l'intermédiaire d'un gyroscope fixé sur ledit missile comme représenté sur la figure 2 au moyen d'un cardan. Sur cette figure les axes du ca'rrJan sont respectivement 21 et 22 passant par le foyer image FH du système optique. L'axe 22 est $ fixe par rapport au missile tandis que l'axe 21 est mobile autour de 22. La barrette de détecteurs 15 est déposée suivant s a grande dimension sur l'axe mobile 21. De cette manière, le détecteur se trouve toujours dans le plan focal du système optique même lorsque l'axe X X',commun au système optique et à la toupie du, gyroscope,n'est pas confondu avec iJ l'axe 23 du missile. Sont représentés en perspective la lentille 10, les miroirs 11,12,13. Sous 6 est représenté le faisceau en provenance de la scène dans le direction de X X',ledit fiasceau coupant le dièdre suivant la section7.Lorsque le dièdre D tourne d'un angle a. autour de l'axe X X', l'image de la scène tourne d'un angle 2v. autour de F', cet- te image venant à se former sur la barrette de détecteurs, le détecteur concerné par cette image étant d'autant plus éloigné de FI que la direc- tion explorée est oblique par rapport à l'axe de visée. Sur la figure 3 apparaît le mouvement relatif du détecteur par rapport à l'image du paysage supposé fixe sur le planfocal du système optique. Chaque dé- tecteur de la barrette 15 balaye une bande circulaire telle que la bande 31; la cible détectée 32 étant repérée par ses coordonnées polaire - et b D'une façon préférentielle, le dispositif présente un tirage image grand. A cette fin, selon une variante du mode de réalisa- tion, la partie convergente du système optique est alors constituée d'un téléobjectif, ce qui a pour effet de réduire l'occultation centra- le du système pour un tirage optique donné. Cette variante est représen- tée sur les figures 4 et 5. Sur les figures 4 et 5, le système est représenté en cou- pe, suivant son plan de symétrie, respectivement perpendiculaire et paral- lèle à l'arête 8 du dièdre. On retrouve représenté sur la figure 4 le t miroir 13 et les miroirs 11 et 12 du dièdre droit aménagés sur le bloc 45. Le téléobjectif est constitué des lentilles 44 et 43, le foyer image 248 1 94 _9 de tout le système étant en F' sur l'axe X X'. Pour simplifier le dessin, on a représenté seulement les rayons limites 41 et 42 en provenance de la scène examinée dans la direction faisant l'angle Y avec l'axe de visée X X' et correspondant à la moitié supérieure de l'objectif. L'image de la scène dans cette direction, se forme au point P du plan focal situé dans les plans de la figure. Sur la figure 5, n'est représentée que la moitié du système. Les rayons limites en pro- venance de la scène examinée dans la direction faisant l'angle y avec l'axe de visée X X' sont 51, 52. L'image de la scène dans cette direc- tion se forme dans le plan de la figure au point P' du plan focal. Il est remarquable qu'il se produit une inversion d'image lorsque le plan d'examen est perpendiculaire à l'arête du dièdre, tandis que cette inversion ne se produit pas dans un plan d'examen parallèle à cette arête d'o découle la possibilité pour le système de faire tourner l'image IL de la scène d'un angle double de celui de la rotation du dièdre etain- si,amener ladite image sur l'un des détecteurs de la barrette. Le dièdre droit formé de deux miroirs plans n'est pas le seul système utilisable pour obtenir la rotation de l'image. Peut être utilisé tout système optique tournant opérant un redressement par rapport à un plan. Les figures 6, 7,8 représentent chacune en coupe un de ces systèmes. Sur la figure 6, on retrouve l'objectif 10 dont l'axe optique est confondu avec l'axe X X' de rotation et dont le foyer est F'. L'élément tournant du système optique autour de X X' est consti- tué de l'ensemble des miroirs 61,62,63 liés solidairement entre eux. Le miroir 61 est par exemple parallèle à l'axe X X'. Les miroirs 62 et 63sont par exemple également inclinés par rapport à 61 et par rapport à l'axe X X'. De plus, les trois miroirs admettent un même plan normal passant par l'axe X X'. Sur la figure 6, apparaissent le faisceau 6 etle trajet à l'intérieur de l'élément tournant du rayon optique con- fondu avec l'axe optique de l'objectif, le champ image est le cercle de diamètre 60. Sur la figure 7, on retrouve l'objectif 10 d'axe optique confondu avec X X' et de foyer F'. L'élément tournant est l'élément - 10- de Wollaston 71 dont la face réfléchissante est parallèle à X X', cet axe étant lui-même dans une section normale auxdites faces. Cet élément de Wollaston, du fait qu'il fonctionne en lumière parallèle précède l'objectif 10. Sont représentés sur la figure, le faisceau 6 et le trajet à l'intérieur du Uollaston d'un rayon optique confondu avec l'axe X X'. Le champ image balayé est le cercle de diamètre 70. Sur la figure 8, l'élément tournant est le prisme de Péchan 81, il tourne autour de l'axe X X' perpendiculaire à ses faces planes d'entrée et de sortie. Le champ balayé est le cercle de diamè- tre 80 centré sur le foyer F'. Apparaît sur la figure le faisceau 6 et le trajet à l'intérieur du Péchan d'un rayon optique confondu avec l'axe X X'. Du fait de la lame 84 en matériau d'indice de réfraction différent de celui des autres parties du prisme, ce rayon émerge légère- ment décalé par rapport à X X'. Les systèmes optiques décrits précédemment sont en partie catadioptriques. Il va de soi qu'ils peuvent être également entièrement dioptriques. Selon le volume disponible et le problème à résoudre est choisie la combinaison optique convergente et le système redresseur (partie tournante) le mieux approprié. Selon une autre variante, représentée en coupe sur la figure 9 par le plan de symétrie du système optique perpendiculaire à l'arête du dièdre, se trouvent à la fois réduits le trou du dièdre et l'occultation centrale de tout le système. Celui-ci comporte alors un objectif primaire 10, de distance focale telle que le foyer F' et le plan focal du système comportant l'objectif 10, le miroir 13 et le dièdre se trouvent dans l'orifice 93 du dièdre. On effectue alors un transport d'image dudit plan focal dans le plan image du système convergent 92 perpendiculaire en A à l'axe de visée X X', plan qui contient la barrette de détecteurs, l'une des extrémités de cette 3 barrette se trouvant au point A. Ce mode de réalisation présente l'avantage d'utiliser un balayage de rendement pratiquement égal à l'unité (ne présentant aucun temps mort) et d'utiliser peu de détecteurs. Par contre, il présente l'inconvénient que le champ est balayé à des vitesses non - il - uniformes et qu'il s'ensuit que les impulsions de rayonnement en pro- venance de cibles sur les détecteurs sont de plus en plus brèves du centre vers l'extérieur, le détecteur central recevant lui un flux con- tinu. Selon un deuxième mode de réalisation, il est porté remè- de à cette non uniformité de vitesse d'exploration du champ. L'élément optique tournant est constitué de l'objectif lui-même.Celui-ci tournant toujours autour de l'axe dit de rotation (confondu avec l'axe mécanique de la toupie d'un gyroscope lorsque le dispositif est installé à bord d'un missile) est décentrés son plan focal restant perpendiculaire audit axe de rotation. La figure 10 représente ce mode de réalisation. X X' est l'axe de rotation. 107 désigne l'axe optique de l'objectif lorsqu'il est dans le plan de la feuille. Lors de la rotation autour de X X', 107 est à une distance constante de X X'. Son foyer est FI. Le champ analysé est,dans le plan imageun cercle centré sur X X' et de diamètre F'F''. La détection s'opère au moyen d'une barrette de détecteurs de longueur égale à ce diamètre. Cette barrette est fixe dans le plan image. Elle est placée sur l'axe 21 du cardan comme sur la figure 2, son centre étant le point de concours de 21 et 22. La figure Il représente, dans le plan focal du système optique, le mouvement relatif des détecteurs par rapport au paysage. Le cercle 102 est le champ image analysé. Le détecteur NO 1 décrit la cir- conférence du cercle 102 tandis que le détecteur NO n décrit la circon- férence du cercle 101 qui se déduit de 102 par une translation parallèle à la barrette et de module égal au diamètre du champ image. La barrette 100, comportant le double de détecteurs que selon le premier mode de réalisation, se déplace relativement à l'image de la position 103 à la position 104 en restant parallèle à elle-même ses extrémités décrivant les circonférences des cercles 101 et 102. Chaque détecteur balaie une bande de l'image du paysage en forme d'arc de cercle, telle que 105. La position d'une cible 106 étant alors repérée suivant des coordonnées curvilignes, ces coordonnées pouvant être traduites par le calcul en coordonnées rectangulaires. Ce système présente l'vartaie nd'nalr un' bande passante qui est la même pour toue leerYtertetjr,, par contre il]1 pr-ésents 1'ineon\énient d'avoir un rendement de balayaqe inférieur à l'unité puisque la surface de champ balayée est la surface de périmètte i.;"OPQ avec frontières demi-circu- !aires tandis que la surface de champ utile est le cercle 102. D'autre part, le détecteur comprend deux fois plus d'éléments à résolution angulaire constante. Selon une variante de ce mode de réalisation, repré- sentée figure 12, l'objectif 10 n'est plus de révolution et au lieu O10 d'être purement dioptrique il est catadioptrique. L'objectif comporte la partiedioprique 108 d'axe optique confondu avec l'axe de rotation X X' et l'ensemble des miroirs qui replie le faisceau 99 parallèle à X X' et le focalise en F' extérieur à X X'. Lorsque le miroir 110 tourne autour de X X' l'objectif analyse le champ de diamètre image F ' Fi". La figure 13 montre un troisième mode de réalisation o le balayage du champ image est beaucoup plus complexe. L'analyse de ce champ s'effectuant suivant deux directions en utilisant le même mouvement de rotation. Sur cette figure on retrouve distribué autour de l'axe X X' l'objectif muni d'un dièdre identique à celui du pre- mier mode de réalisation et dont l'arête est supposée verticale dans le plan de la figure les éléments portant les mêmes repères que sur la figure 2. Il est représenté dans sa monture 111. Cet objectif est lié au tambour 112 comportant des miroirs. Sur cette figure, les miroirs sont intérieurs. Ils peuvent être également extérieurs. L'un de ces mi- roirs porte le numéro 113. A l'intérieur se trouvent un certain nombre d'éléments optiques fixes lesquels forment en coopération avec l'une des faces dudit tambour l'image d'un détecteur 114 dans le champ circulaire 115 analysé par l'objectif et le dièdre mobile. Ces éléménts sont le miroir de renvoi 116. l'élément convergent 117 de foyer 114. l'élément convergent 113 de foyer 119 et le miroir de renvoi 120, les miroirs 116 et 120 étant perpendiculaires au plan de la figure. Sous 121 est représenté un fais,-eau dt trajet optique allant de 119 à 114 par l'intermédiaire d'une réflexiorn sur la face 113 du tambour, 3401 79 4 ledit trajet optique étant contenu dans le plan vertical passant par X X' et l'arête du dièdre. A chaque tour du bloc optique 111, l'image de la scène tourne de deux tours dans le plan du champ image 115 et l'image 119du détecteur 114 par le tambour 112 décrit dans le champ circulaire 115 plusieurs axes de courbes identiques passant par le centre du champ 115, à raison d'un arc de courbe par face de tambour. Certains de ces arcs de courbes sont représentés sur la figure 14 dans le plan du champ 115. L'un de ces arcs est par par exemple l'arc 201. Pour la facilité de l'exposé et de la représentation graphique on assi- mile sur les figures 13, 15,16,17, ces arcs de courbes à des diamètres du cercle 115. Ainsi par exemple, sur la figure 13, l'image du détec- teur décrit le diamètre,122 lorsque le faisceau 121 se réfléchit sur le miroir 113. Le balayage est représenté sur la figure 15 dans le champ image 115. Compte tenu du sens de rotation du bloc optique 111, indiqué sur la figure 13 par la flèche 123, le diamètre 122 est balayé par l'ima- ge il7 du détecteur dans le sens de la flèche 137 tandis que les diamè- tres successifs tournent dans le sens de la flèche 124, les diamètres 125 et 126 correspondant aux faces réfléchissantes respectivement 127 et 128. Pour améliorer la détection, le détecteur peut comporter plusieurs éléments en nombre n et disposés suivant une ligne perpendiculaire à l'axe X X', les images des n détecteurs décrivant en se suivant chaque diamètre comme représenté sur la figure 16, la détection s'effectuant selon le mode série avec sommation des signaux au moyen de lignes à retard. Dans le même but, le détecteur peut comporter plusieurs éléments en nombre n x N disposés suivant N lignes de n colonnes, les colonnes et les li- gnes étant respectivement perpendiculaires et parallèles à X X', le détecteur décrivant alors une bande diamétrale comportant N lignes comme représenté sur la figure 17, la détection s'effectuant selon le mode série parallèle. La figure 18 représente à titre d'exemple une première variante de ce troisième mode de réalisation en coupe par son plan de symétrie perpendiculaire à l'arête du dièdre tournant. Sur cette figure on retrouve la lentille 10, le miroir 13 et les miroirs de dièdre 11 et 12 de la figure 1 inclus dans le bloc optique 112. Le tambour tournant est pyramidal. Les faces telles que 151 et 152 2481?94 - 14 _ sont disposées extérieurement sur ce même bloc optique. Le champ image circulaire 115 de l'objectif apparaît suivant.un segment de droite. Le système fixe constitué de la lentille convergente 153,du miroir 154, de la lentille 155 et du miroir 156 en coopération-avec le tambour tournant réalise le transport d'image du détecteur 114extérieur à l'axe de rotation X X' dans le champ de l'objectif et du dièdre Lorsque le faisceau se réfléchit sur la face 151, l'image du détecteur balaie le diamètre 12Z, perpendiculaire au plan de la feuille du champ image de l'objectif. 1U La figure 19 représente toujours en coupe suivant son plan de symétrie perpendiculaire à l'arête du dièdre tournant une se- conde variante du troisième mode de réalisation. Le tambour pyramidal a ses faces réfléchissantes telles que 159 et 160 regardant vers l'axe X X' sur lequel se trouve placé le détecteur 114. Le transport d'image du détecteur 114 dans le champ/irclaire 115 de l'objectif et du diè- dre s'effectue à l'aide des éléments lentilles et miroirs fixes 161, 162, 164, 165 en collaboration avec les faces réfléchissantes du tam- bour. Lorsque le faisceau 121 se réfléchit sur la face 159, l'image de détecteur décrit comme dans l'exemple précédent, le diamètre1,22 du 2U champ image circulaire perpendiculaire au plan de figure. La forme pyramidale a été admise pour le tambour tour- nant réfléchissant. Il peut être conçu à partir d'une forme prismatique. Le dispositif selon ce troisième mode de réalisation, -lorsqu'il est utilisé sur un missile, utilise, comme les autres modes de réalisation, pour axe X X' l'axe de la toupie du gyroscope, le détecteur 114 se trouvant placé à l'intersection des axes 21 et 22 de la figure 2 du cardan servant à la fixation du gyroscope sur le missile. Comme pour les exemples précédents, l'axe X X' n'est pas nécessairement confondu avec l'axe du missile, mais mobile autour du centre 114 des cardans. Ce troisième mode de réalisation présente l'avantage de conduire à un balayage à deux dimensions au moyen d'un seul mouvement de rotation, d'analyser la totalité du champ au moyen d'un petit nombre de détecteurs, tous les points du champ étant analysés à la même vitesse, de fournir une très grande redondance * d'information au centre du champ et d'obtenir une très bonne sensibi- lité lors de l'utilisation d'une détection du type série parallèle. REVENDICATIONS - 1. Dispositif d'analyse d'un champ spatial et de localisa- tion angulaire d'un objet rayonnant dans ce champ du genre comportant un système optique de balayage du champ et un système de détection de l'image du système optique et localisation de l'objet caractérisé en ce que le système optique de balayage du champ comporte dans la di- rection de propagation des faisceaux de rayonnement en provenance du champ spatial: - un objectif (10) convergent de révolution autour de son axe optique, - un élément optique comportant une partie tournante au- tour d'un axe (XX') dit de rotation parallèle à celui. de l'objectif, ledit élément optique étant constitué et placé tel que le plan focal de tout le système optique est perpendiculaire audit axe de rotation, en ce que le système de détection de l'image du système optique et lo- calisation de l'objet comporte un système de détecteurs fixes dans le plan de l'image du champ ou des moyens pour balayer ladite image du champ selon des processus donnés à l'aide de l'image optique d'un dé- tecteur fixe. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe optique de l'objectif et ledit axe de rotation XX' sont con- fondus et en ce que ladite partie tournante est constituée de telle sorte à faire tourner l'image du champ à contour circulaire d'un angle double de celui de la rotation de ladite partie tournante. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément optique avec partie tounante est placé derrière l'objec- tif (10) et en ce qu'il est constitué d'un miroir fixe (13) de renvoi placé perpendiculairement à l'axe de rotation ou d'un élément réfléchis- sant catadioptrique, la partie tournante étant un ensemble de miroirs plans (11) (12) réfléchissants formant dièdre droit dont l'arête (8) est perpendiculaire à l'axe de rotation (XX'), les miroirs étant éga- lement inclinés sur ledit axe de rotation. 4. Dispositif selon la revendication 2,_ caractérisé en ce que l'élément optique tournant est un ensemble de 3 miroirs (61),(62), (63) tournant autour dudit axe de rotation, les trois miroirs admettant un même plan normal passant par ledit axe de rotation. 248 1794 r^. Dispositif selon la revendication 2, rcai-atérisé Pr et c ue ledit élément optique est un prisme de Péehari (81) tournant autour d'un axe qui est perpendiculaire aux deux face-; planes (82, (83. d'en- trée et de sortie dudit prisme de Péchan. 6. Dispositif selon la revendication 2. caractérisé en ce que ledit élément optique est un prisme de Wollaston '71) placé devant 1'objectif (10) et tournant autour d'un axp parallèle à la face réflé- chissante dudit prisme. 7. Dispositif selon l'une des revendications a à 6, caractérisé en ce que le système de détecteurs est une barrette (15. de forme liné- aire, comportant plusieurs éléments, fixe par rapport à l'axe de rota- tion et perpendiculaire audit axe, les éléments étant disposés suivant une ou plusieurs rangées, l'une des extrémités de ladite barrette étant confondue avec le foyer image (F') du système optique. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractéri- sé en ce que le système de détection comporte un tambour (112), ledit tambour étant muni de faces réfléchissantes et tournant autour de celuici liées audit système optique régulièrement réparties autour de l'axe de rotation, un transport d'image d'un détecteur fixe (114) dans le plan image dudit système optique au moyen d'éléments optiques fixes et de l'une des faces du tambour, tambour et transport d'image du détecteur étant aménagés de telle sorte que lors de la rotation du tam- bour, l'image (119) du détecteur décrive une courbe (201) passant par le centre du champ et symétrique par rapport à celui-ci pour chaque fa- ce de tambour intervenant dans le transport d'image. les courbes dé- crites ayant même forme pour toutes les faces mais étant décalées d'une face à l'autre. 9. Dispositif selon les revendications 3 et 8, caractérisé en ce que le dièdre droit de l'élément optique tournant et les (élémenrts réfléchissants du tambour tournant sont aménagés sur un mrrême bloc.112). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le détecteur (114) est extérieur à l'axe de rotation (XX'). 11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le détecteur (114) est situé sur l'axe de rotation (XX'). 12. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 11, caracté- risé en ce que le détecteur comporte n éléments disposés suivant une ligne perpendiculaire à l'axe de rotation. 13. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 11, carac- térisé en ce que le détecteur comporte n x N éléments disposés sui- vant N lignes et n colonnes, les colonnes et les lignes étant respec- tivement perpendiculaires et parallèles à l'axe de rotation. 14. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe optique de l'objectif n'est pas confondu avec l'axe (XX') dit de rotation et en ce que ledit élément optique avec partie tour- nante est l'objectif (10) lui-même tandis que le système de détection de l'image et localisation de l'objet est une barrette (100) fixe de détecteurs, disposés selon une ou plusieurs rangées, la longueur de ladite barrette étant égale à celle du diamètre de l'image du champ et son centre étant situé sur l'axe dit de rotation. 15. Dispositif analogue à celui selon la revendication 7 diffé- rentde celui-ci par le fait que l'objectif n'est pas de révolution et comporte une partie tournante (110) autour de l'axe dit de rota- tion de telle sorte que le plan focal reste perpendiculaire audit axe de rotation et fixe par rapport à celui-ci, le foyer décrivant autour de l'axe de rotation un cercle égal à l'image du champ. 16. Système autodirecteur d'un missile comportant un stabili- sateur par gyroscope, caractérisé en ce que cet autodirecteur com- porte un dispositif d'analyse selon la revendication 7 dont- l'axe de rotation est confondu avec l'axe de la toupie du gyroscope, le foyer image (F') du système optique étant au point de concours des deux axes (22) (21) du cardan de fixation du gyroscope sur le missile, la barrette (15) de détecteurs étant disposée sur l'axe mobile (21) de ce cardan par rapport au missile. 17. Système autodirecteur d'un missile comportant un stabili- sateur par gyroscope, caractérisé en ce que cet autodirecteur com- porte un dispositif d'analyse selon l'une des revendications 8 à 13, dont l'axe de rotation est confondu avec l'axe de la toupie du gyros- cope, le détecteur étant placé au point de concours des deux axes (22) (21) du gyroscope. 18. Système autodirecteur d'un missile comportant un stabili- sateur par gyroscope, caractérisé en ce que cet autodirecteur com- porte un dispositif d'analyse selon la revendication 14 ou 15 dont l'axe de rotation est confondu avec l'axe de la toupie du gyros- cope, la barrette de détecteurs étant disposée sur l'axe (21) mobile par rapport au missile du cardan de fixation du gyroscope sur le missile.