Brevet FR2492142A1 — publié le 19820416

- 1 - L'invention a pour objet des dispositifs d'antennes acous- tiques pour sonar, immergés dans l'eau, étant susceptibles d'émettre et/ou de recevoir avec des diagrammes de directivité de faible largei angulaire en gisement dans un champ angulaire pouvant atteindre 360? Les dispositifs comportent, suivant l'invention, des len- tilles acoustiques appelées lentilles géodésiques qui produisent une focalisation par propagation des ondes acoustiques sur une surface gauche. Il est connu dans la technique d'acoustique sous-marine de surveiller un secteur angulaire pouvant atteindre 3600, par une antenne de forme cylindrique comportant des colonnes de transducteurs. Les signaux émis et reçus par les transducteurs sont déphasés ou retardés et ensuite ajoutés pour former des voies dans des directions de secteurs,du secteur angulaire surveillé. A chaque voie correspond un déphasage ou retard particulier pour les transducteurs concernés et il en résulte l'inconvénient d'un grand volume de circuits électroniques, si le secteur angulaire est grand. Il est connu également de former des voies grâce à des lentilles acoustiques, les transducteurs se trouvant dans le plan focal de ces lentilles. On utilise généralement des cylindres remplis d'un liquide dont l'indice acoustique de réfraction par rap- port à l'eau doit être supérieur à 2. Les lentilles appelées lentille "boules"ont l'inconvénient de nécessiter une régulation ther- mique du liquide et ne permettent que des résolutions angulaires de l'ordre de 10 dans un secteur angulaire de 600. Il est connu par ailleurs d'utiliser des lentilles dites minces" analogues à celles de l'optique. Ces lentilles en maté- riau solide d'indice inférieur à 1 ont l'inconvénient, compte tenu des aberrations géométriques, de n'avoir qu'un secteur angulaire utile de l'ordre de 100. Pour remédier à ces inconvénients de l'art antérieur, le dispositif suivant l'invention utilise pour la focalisation des faisceaux de l'antenne une lentille géodésique. Ce type de lentille est connu dans la technique radar. Brièvement, suivant la caractéristique principale, c'est un dispositif d'antenne acoustique immergé dans l'eau, carac- térisé par le fait qu'il comporte: un dispositif de focalisation des ondes acoustiques qui se pro- pagent le long d'une surface de révolution, appelé lentille géodésique, des transducteurs électromagnétiwues pour exciter et détecter ces. ondes acoustiques ainsi que des moyens de couplage des ondes de surface à des ondes de volume se propageant dans l'eau. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront de la description donnée à titre d'exemple et illustrée par les fi- gures qui représentent; - la figure 1, le schéma de principe d'une lentille stigma- tique type Luneberg, - la figure 2, le schéma de principe d'une lentille stig- matique géodésique du type "Rinehart", - la figure 3, le profil de la méridienne d'une lentille stigmatique géodésique du type "casque" (Tin Hat), - la figure 4, le schéma de principe d'un guide d'ondes du type "Stoneley" à une paroi. - la figure 5, la courbe donnant la vitesse de propaga- tion d'une onde de Stoneley en fonction du produit épaisseur- fréqueiice, - la figure 6, le schéma de principe d'un guide d'onde à deux parois, - la figure 7, le schéma de principe d'une lentille géo- désique du type "casque" à guide d'onde à deux parois, - la figure 8, le schéma de principe de l'augmentation de l'angle de rayonnement en site d'une lentille type casque, - les figures 9 et 10, les schémas de principe des lentilles tronconiques et disques. - 3 - 2492 1 42 - la figure 11, le schéma de principe d'une lentille cylin- drique avec coupleurs, - la figure 12, lesdhéma de principe d'une lentille géo- désique à plusieurs surfaces, appelée lentille à conflexion. Les lentilles acoustiques sont connues et utilisent les mêmes principes que les lentilles optiques ou électromagnétiques. Une antenne comportant une lentille acoustique présente l'avan- tage de former une voie avec un seul transducteur placé au point de focalisation ou source des rayons sonores. Pour obtenir une grande résolution et un grand champ angulaire la lentille doit être proche des caractéristiques d'une lentille parfaite, c'est-à-dire stigmatique, pour deux sphères. Une lentille est parfaitement stigmatique pour deux sphères, une appelée "sphère objet" et l'autre "sphère image", si PO étant un point de la sphère objet et P le point conjugué de la sphère image, le temps mis pour' aller de Po à Pi est le même pour tous les rayons. Un exemple connu o la sphère objet est le plan de l'infini est la lentille de Luneberg, montrée par la figure 1. Cette lentille a un indice de réfraction à symétrie sphé- rique n(r) tel que: 2 n (r) = 2 - -2 (1) R2 o R est le rayon de la sphère extérieure S et r le rayon d'une sphère s,avec ri R. Soit alors un rayon incident Do passant par le centre 0 de la sphère S. Tous les rayons tels que Di. D2 et D3 parallèles à Do se focalisent en un même point. C'est en ce point que l'on place le transducteur T qui corres- pond à la direction des rayons Do, D1i D2 et D3. Cette loi d'indice,donnée par la relation (l),ne peut être reproduite que par une série de couches à indice constantce qui introduit des défauts. De plus, en acoustique, la réalisation d'une série de couches d'indice supérieur à 1 ne peut être pratiquement mise en oeuvre que par l'utilisation d'élastomères - 4 - de type caoutchoutique qui permettent d'obtenir des vitesses faibles mais qui sont des matériaux très absorbants, au. delà de quelques kHz. Il n'existe donc pas de lentilles dites parfaites reproduisant cette loi d'indice. Les deux grandes catégories de lentilles suivant l'art antérieur sont les lentilles "boules" et les lentilles "minces". Elles ne permettent pas d'obtenir à la fois une bonne résolu- tion et un grand champ angulaire. Les lentilles"boules" sont des sphères ou des cylindres ho- mogènes et elles sont isotropes, c'est-à-dire qu'elles ont les mêmes propriétés pour toutes les directions pour-la sphère et pour toutes les directions perpendiculaires à l'axe de symétrie, dans le cas du cylindre: elles permettent donc un grand champ angulaire. Dans ces lentilles les rayons marginaux ne focalisent pas au même foyer que les rayons situés près de l'axe et pour diminuer ces aberrations l'indice doit être élevé, supérieur _ à 2. Ces indices ne peuvent être obtenus qu'avec des liquides de la famille des fluorocarbones qui sont très sensibles aux variations de température entraînant des aberrations de foca- lisation si l'on ne prend pas soin de stabiliser la température. En conséquencede telles lentilles ne permettent pas d'obtenir un rapport diamètre/longueur d'onde supérieur à 100 limitant ainsi la résolution, à un angle de l'ordre du degré. Les lentilles "minces" sont analogues à celles utilisées en optique géométrique et elles peuvent être réalisées en matière solide. Une lentille acoustique convergente est bi-concave. Ces lentilles permettent d'atteindre de très bonnes performances en résolution mais n'étant pas isotropes le champ angulaire reste limité à environ + 10 degrés car il se produit des aber- rations identiques à celles des lentilles optiques; astigmatis- me, coma, etc. Suivant l'invention, l'antenne comporte une lentille géo- désique. - 5 - La figure 2 montre une telle lentille équivalent à celle de Luneberg, qui a été proposée en hyperfréquences dans un article de R.F. Rinehart dans "Journal for Applied Physics", vol. 19, page 860, Septembre 1948. Cette lentille se compose d'une surface de révolution (, autour d'un axe Oz ayant pour méridienne la courbe (M). Des ondes se propageant le long de la surface(s) et issues d'un point P sur cette surface dans le plan Oxy, suivent les lignes géodésiques de ( hart" a une méridienne (M), telle que les phases des ondes issues de P arrivant sur le cercle (C) dans le plan Oxy sont les mêmes, que sur le cercle (S) de la figure 1. Tous les rayons arrivant sur le cercle (C) parallèlement à Oz, il faut pour que la len- tille de Rinehart soit équivalente à la lentille de Luneberg que ces rayons soient tournés à la sortie de (C) d'un angle de autour de l'axe Ox. L'équation de la méridienne (M) de la lentille de Rine- hart est donnée par: 2 r + arc sin(L (2) o R est le rayon du cercle (C), e la longueur PQ sur cette méridienne pour le point courant Q et r la distance du point Q à l'axe Oz. Les ondes issues du point P et qui se propagent à la surface () aboutissent au cercle (C) et sortent après rotation suivant les rayons parallèles tels que D10, Dll, D12 et D13. Suivant une version préférée de l'invention, on utilise des lentilles géodésiques ayant une surface en forme de "casque" ("Tin Hat" dans la littérature anglo-américaine).dont l'avantage sera montré plus loin. La théorie de ces lenctilles pour des appli- cations dans la technique du radar a été faite dans le rapport de R.G.F. Warren et S.F.A. Pinnel intitulé "The 1Iathematics of the Tin Hat scanning antenna" RCA Victor Co, Ltd (Montréal, Canada) Technical Report 7, 1951, Contract DRBS - 2 - 1 - 44 - 4 - 3. 26- 2492142 Il est également possible de réaliser des lentilles géo- désiques ayant des formes plus simples, comme des troncs de cône, des cylindres ou dés disques. Mais pour ces formes, il n'y a plus stigmatisme rigoureux et il existe des aberrations. Suivant l'invention, on peut utiliser également des lentilles formées par deux cônes ayant le même axe, qui se coupent suivant un cercle. Les lentilles sont décrites dans l'article de Toraldo di Francia publié dans "Journal of Optical Society of Americavol. 45, NO8 page 621. Le passage d'un cône a un autre produit une déviation d'un rayon analogue a une réfraction par un dioptre en optique, que l'on appelle "conflexion". En associant plusieurs conflexions, on peut obtenir une lentille géodésique de faible aberration appelée multiplet de conflexion. Suivant l'invention, la propagation d'ondes acoustiques guidées suivant une surface, est obtenue -par un guide d'onde acoustique, composé d'une ou de-deux parois. La figure 4 montre le principe d'un guide d'onde à une paroi solide 2 d'épaisseur e. L'onde interfaciale qui se propage dans la paroi et le milieu ambiant qui est généralement de l'eau est appelée "Onde de Stoneley'. Ces ondes sont décrites dans l'article de Stoneley dans "Proceedings of the Royal Society", vol. 106, page 416 (1924). Tandis qu'un seul mode de propagation s'établit dans le li- quide, deux modes de propagation s'établissent dans le solide. L'amplitude de l'onde dans le solide et dans le liquide a pour expression respectivement exp + sy et exp - dLy, o Oy est un axe perpendiculaire a la paroi 2 dans la direction du liquide, cds etcoL sont les coefficients d'affaiblissement dans les deux milieux. Pour simplifier on ne prend qu'une valeuros( pour les deux modes dans le solide. Les profondeurs de pénétration PL et Ps dans les deux milieux sont données par: - 6 - -7- PL = l,2/a L et P = 1,2/ds L s L'onde de Stoneley est produite par un transducteur T qui peut être placé à l'extrémité de la paroi 2. Les signaux électriques appliqués au transducteur T sont fournis par le générateur 1. Le transducteur T est positionné'de manière à ce que sa face rayon- nante soit perpendiculaire à l'axe Ox de la paroi 2 du guide. La hauteur de cette face étant Hp le transducteur est placé à une dis- tance Dp de la paroi, avec Dp o to est la longueur d'onde dans le liquide. De plus, le transduc- teur T est excité par le générateur 1 de manière que sa face rayon- nante vibre en compression, tous les points de cette face étant en phase. On obtient ainsi des ondes planes équiphases capables de pro- duire une onde guidée par la paroi, qui est du type Stoneley. La vitesse V de l'onde de Stoneley en fonction du produit e.f est donnée par la figure 5, f étant la fréquence. Cette vitesse V pour les grandes valeurs de e.f tend vers une valeur asymptotique Vs. Il est connu que si l'on prend une épaisseur e égale à une va- leur e,égale à la profondeur de pénétration PC = 1,2/.C 6 c est le coefficient d'affaiblissement pour le mode de cisaillement, ec peut être calculé en prenant V = Vs par la relation: e = 0-2 o0 = c /c0 (3) ccj YO et Co sont la longueur d'onde et la vitesse dans le o liquide et Av = co Vs, cs et c sont les vitesses d'ondes s p de cisaillement et de compression dans le solide, silt= cs/cp et sip et o sont les densités du solide et de l'eau, le rapport Av/cO est égal à: = 2 o Lt(éo 2 _ l0 (4) go P 2(y)_(o O avec F(o0) = (l -2W2)2- 4 y2 (W6 _ 1)k (nô2 2 - 8- Pour l'interface acier-eau o = 2,153,'d= 0,552 et 0' O,128 et la valeur de 4v/c est voisine de 2,5 1073 d'après (4). L'épaisseur e est alors égale a 0,22.O d'après (3). c o Selon l'invention, l'épaisseur de la paroi solide est choisie au moins égale à e c'est-à-dire à la profondeur de c pénétration Pc; par exemple pour une fréquence égale à 750 kHz avec co = 1500 m/s elle est choisie supérieure à 0,5 mm. Les vitesses c et c étant indépendantes de la fréquence s o f, la vitesse de Stoneley est indépendante de la fréquence d'après l'expression (4), pour e> ec. La variation de cette vitesse en fonction de la température de l'eau est faible, le gradient pour le rapport Av/c en fonction de la température étant de l'ordre de 8 x 10-6 par C Si la lentille géodésique présente de fortes variations de pente, on utilise préférentiellement des guides à deux parois, montrés par la figure 6. Les deux parois solides 10 et 11 sont séparées par une distance h, l'espace 12 entre les deux parois 10 et 11 est généralement rempli de liquide. Si des ondes planes sont générées perpendiculairement aux interfaces des parois liquide-solide, il s'établit des ondes interfaciales du type Stoneley. Comme pour le guide à une paroi, les épais- seurs des deux parois doivent être choisies supérieures A l'épaisseur critique ec de l'onde de Stoneley dans la paroi solide. En outre, la distance h entre les deux parois doit être choisie pour une fréquence déterminée de manière A propager une onde qui combine les énergies véhiculées par les deux ondes interfaciales. Le mode de propagation qui est excité dans un tel guide est non dispersif et sa vitesse, qui est celle de Stoneley, ne dépend pas de la distance h. Poulr l'interface acier-eau à la fréquence de 750 kHz par exemple,les deux parois ont au moins 0,5 mm d'épaisseurt tandis que la distance h peut varier entre 2 et 8 mm environ. Le mode de propagation est convenablement excité à partir - 9 - d'un transducteur T, placé de manière identique que pour le guide à une paroi. Le transducteur est placé à l'extrémité du guide, sa face rayonnante étant perpendiculaire à l'axe Ox et elle est positionnée symétriquement par rapport aux deux parois. Avantageusement pour augmenter l'énergie émise les extrè- mités des parois sont biseautées 13 de manière à utiliser un transducteur comportant une surface d'émission plus importante. Le transducteur doit être positionné perpendiculairement à l'axe du guide pour éviter d'exciter des modes de propagation parasites, et sa face de rayonnement a une hauteur Hp égale sensiblement à la distance entre les extrémités des parois biseautées. La figure 7 montre une lentille géodésique suivant l'in- vention qui comporte deux surfaces métalliques 14 et 16 ayant des parois d'épaisseur supérieure a l'épaisseur critique e. La distance entre les surfaces 14 et 16 est maintenue cons- tante par des entretoises 20 de dimensions faibles par rapport à la longueur d'onde acoustique. Le volume entre les deux surfaces 14 et 16 est généralement rempli d'eau. La forme des surfaces peut être celle de la lentille de Rinehart montrée par la figure 2. Dans une version préfé- - rentielle de l'invention, on prend une lentille type "casque" (Tin Hat) montrée par la figure 7. Les portions du guide 15 prés du cercle (C) sont réalisées de façon à ce que les rayons de sor- tie (ô) soient parallèles à l'axe oy ou légèrement inclinés par rapport au plan Oxy, en dessous de ce plan. La figure 3 montre la méridienne d'une lentille casque raccordée en cercle (C) par un quart de cercle 35. Dans ce cas le rayon (R E) est parallèle à l'axe OY. L'avantage de cette lentille par rapport à celle de Rine- hart est dû au fait que la direction du rayonnement de cette lentille coïncide avec la direction propre de la fente de sortie du guide. Sur ce même cercle (C) se trouvent les transducteurs tels que Tplacé en face des lèvres et qui envoie l'énergie acoustique dans le guide formé des deux surfaces 14 et 16. - 10 - Dans ce cas, le cercle (C) de sortie appelé "cercle de pupille" est en même temps le cercle d'entrée ou "cercle source L'ouverture angulaire en gisement (dans le plan Oxy) du diagramme à 3 dB d'atténuation exprimé en radians, de la lentille géodésique-à la sortie du cercle est le diamètre du cercle (C. L'ouverture angulaire en site (dans le plan perpen- diculaire au plan Oxy) est d'environ V-8>,-7D. On peut augmenter l'ouverture en site en prolongeant le guide d'onde suivant la sur- face c'nique ou plane 26 montrée par la figure 8. La sortie du guide se fait alors par un cercle (C'). L et L2 étant des tangentes au cercle (C) parallèlesà l'axe Oy. Les droites Ll et L2 coupent le cercle (C') en E et E IH est la flèche de l'arc E E2. L'ouverture du gisement de la lentille étant alors égale à 2 VKX /1H est augmentée. Les lentilles pour lequelles le cercle pupille (C) et le cercle source (S) coincident, comme le montre la figure 7, ont un champ limité au plus à 90 environ à cause du masquage par les transducteurs. La réalisation des lentilles de ce type est par exemple mise en oeuvre par formage de deux plaques métalliques, en acier par exemple, dans un moule dont le profil de la méridienne est usiné suivant une loi telle que celle représentée par exemple figure 3; les deux plaques sont ensuite maintenues à la distance voulue par des entretoises 20 de dimensions petites devant XO pour éviter la diffraction. Les lentilles tronconiques et cylindriques ont l'avantage d'avoir un champ angulaire dans le plan Oxy de 3600 En effet, dans ce cas, les rayons émis ou reçus par le cercle source (S) ne tra- versent pas ce cercle. La figure 9 représente une vue en coupe de la lentille de ce type selon l'invention. Le guide d'onde formé par une paroi est de forme tronconique. La circonférence de la base supérieure forme - il - le cercle source (S) de rayon(R1) tandis que la circonférence de la base inférieure forme le cercle pupille (C) du rayon(R2. La propagation guidée sur cette surface à partir d'un point du cercle source permet d'obtenir une focalisation dans une direction (R) dont l'angle d'inclinaison o en particulier elle présente des aberrations de sphéricité. La base du cône qui s'appuie sur le cercle pupille (C) est rac- cordée à une partie recourbée 22, qui oriente l'axe du guide dans la direction (R6)-. Sur le cercle source (S) sont placés les N transducteurs T1, T2,...TN (On suppose N pair pour simplifier). Sur la figure, on a représenté les deux transducteurs T1 et TN/2+1 qui sont dans le plan.de coupe. Deux variantes de lentilles coniques peuvent être réali- sées: la lentille cylindrique c'est-à-dire Ri = R et la 1 2 lentille disque représentée figure 10,équivalente à un tronc de cône de hauteur H = R2-R1. Sur cette figure on a représenté un guide à deux parois couplé aux transducteurs T1, T2,...TN; T1 et TN/2+1 étant dans le plan de coupe. Suivant une variante de l'invention on utilise (figure 11) plusieurs cercles sources à des hauteurs différentes sur une lentille cylindrique pour former des voies en site. Sur la figure on n'a représenté pour simplifier que deux cercles sources (S)et(S 'L Des transducteurs T1, T2.. couplés au cy- 1 "1 2.. N coulénaty lindre par un coupleur c et des transducteurs T1, T2, .TN..DTD: par-.un coupleur c1. - 12 - Aux cercles(S1)et(Si)correspondent des angles de sites différents. Finalement, un coupleur c2 à la base du cylindre a son extrémité orientée vers la direction moyenne des angles de site. Suivant une autre réalisation, l'ensemble des transducteurs T1, T2, T* avec le coupleur cl sont translatés parallèlement à l'axe de révolution z z', ce qui a pour effet de changer l'angle de site des rayons (%6).,i Suivant une autre variante de l'invention, on réalise une lentille géodésique en associant plusieurs conflexions, que l'on appelle des multiplets de conflexion, la surface obtenue étant réalisée avec les guides d'ondes décrits pré- cédemment. Un exemple de réalisation est représenté figure 12. Cette lentille comporte deux conflexions 21 et 22 et la géométrie du guide d'onde comporte une partie disque de rayon R et une partie cylindrique de hauteur H. Les transducteurs se trouvent sur un cercle source de rayon R Dans une version préféren- tielle on prend H = 3R/2 et R4 = 2R/3, pour ces dimensions la focalisation est obtenue à l'infini. Pour des lentilles géodésiques fonctionnant à des fréquences inférieures à 100 kH, on utilise préférentiellement un revêtement des parois en matériau viscoélastique de type polyuréthane, matériau dans lequel la vitesse des ondes acoustiques est proche de celle dans l'eau. On protège ainsi les parois en acier de la corrosion. Si le guide d'onde est à deus parois, l'intervalle sera rempli de polyuréthane assurant ainsi une plus grande tenue a l'écrasement et une plus grande constance de l'intervalle. La composition d'un tel matériau est décrite dans un brevet français de la demanderesse, N0 de dépôt 69 40589. - 13 - REVENDICATIONS 1. Antenne acoustique immergée dans l'eau, caractérisée par le faitqu'elle comporte un dispositif de focalisation des ondes acoustiques guidées qui se propagent le long d'une surface de révolution, appelé lentille géodésique, des transducteurs électro- acoustiques pour exciter et détecter ces ondes acoustiques ainsi que des moyens de couplage des ondes guidées à des ondes de volume se propageant dans l'eau. 2. Antenne acoustique suivant la revendication 1, caracté- risée par le fait que la surface de révolution formant la lentille géodésique est une paroi métallique et que les faces rayonnantes des transducteurs électro-acoustiques sont placées aux extrémités de la paroi à une distance inférieure à la distance dite de FRESNEL, ces faces vibrant en compression et générant des ondes planes et produisant des ondes guidées interfaciales sur la surface de la paroi appelées ondes de "Stoneley". 3. Antenne acoustique suivant la revendication 2, caracté- risée par le fait que l'épaisseur de la paroi est supérieure à la profondeur de pénétration des ondes de Stoneley dans la paroi, dans le mode de cisaillement. 4. Antenne acoustique suivant la revendication 1, caracté-- risée par le fait que la lentille géodésique comporte deux parois séparées par une distance h et remplies par un milieu et que les faces rayonnantes des transducteurs sont placées aux extrémités des deux parois à une distance inférieure à la dis- tance de FRESNEL et symétriquement par rapport à ces parois, les faces vibrant en compression générant des ondes planes qui produisent des ondes de Stoneley sur les deux surfaces internes des deux parois. 5. Antenne acoustique suivant la revendication 4, caracté- risée par le fait que l'épaisseur des deux parois est supérieure à la profondeur de pénétration des ondes de Stoneley dans les deux parois, pour le mode de propagation en cisaillement et que la distance qui sépare les deux parois est environ deux fois la profondeur de pénétration dans le milieu de remplissage. - 14 - 6. Antenne acoustique suivant la revendication 4 caractérisée par le fait que les extrémités des parois sont en forme de biseaux et que les faces rayonnantes des transducteurs ont uoe hauteur égale à environ la distance entre les extrémités des parois biseautées. 7. Antenne acoustique suivant la revendication 1, caracté- risée par le fait que le couplage des ondes guidées à des ondes de volune est obtenu. par des raccords à la surface de révolution orientée à ses extrémités dans les directions de rayonnement des ondes de volume. -- Antenné acoustique suivant les revendications 1, 2, ou 3, caractérisée par le fait que la forme de la lentille est du type lentille de Rinehart. 9. Antenne acoustique suivant les revendications 1, 2, ou 3, caractérisée par le fait que la forme de la lentille est du type "casque" (Tin Hat). 10. Antenne acoustique suivant les revendications 1, 2 ou 3, caractérisée par le fait que la lentille a une forme cylindrique. 11. Antenne acoustique suivant les revendications 1, 2 ou 3, caractérisée par le fait que la lentille a une forme tronconique. 12. Antenne acoustique suivant les revendications 1, 2 ou 3, caractérisée par le fait que la lentille a la forme d'un disque. 13. Antenne acoustique suivant la revendication 10, caracté- risée:-par le fait qu'un coupleur c1 formé par une surface près des parois permet d'exciter les ondes de Stoneley à partir des transducteurs et qu'un coupleur c2 également formé par une surface près des parois constitue le moyen de couplage des ondes guidées aux ondes de volume. 14. Antenne acoustique suivant les revendications 1, 2 ou 3, caractérisée par le fait que la surface formant la lentille se compose de plusieurs cônes ayant même axe de révolution formant ainsi des lentilles géodésiques appelées multiplets de conflexion. 15. Antenne acoustique suivant la revendication 14, caracté- risée par le fait que la lentille géodésique de conflexion se - 15 - compose d'un cylindre de rayon R et de hauteur H raccordé à un disque et que les transducteurs se trouvent au niveau du disque sur un cercle de rayon R4 16. Antenne acoustique suivant la revendication 15, carac- térisée par le fait queH = 3R/2 et R4 = 2R/3. 17. Antenne acoustique suivant la revendication 9, caractéri- sée par le fait qu'au moins sur deux cercles à des hauteurs différentes se trouvent des transducteurs couplés au cylindre permettant ainsi de former des voies en site. 18. Antenne acoustique suivant la revendication 9, caracté- risée par le fait que les transducteurs avec le coupleur c1 peuvent être translatés parallèlement à la génératrice du cylin- dre. 19. Antenne acoustique suivant la revendication 4, carac- térisée par le fait que le milieu qui rempli l'espace entre les deux parois est un liquide. 20. Antenne acoustique suivant la revendication 19, carac- térisé par le fait que le liquide de remplissage est de l'eau. 21. Antenne acoustique suivant la revendication 4, caractérisée par le fait que le milieu qui remplit l'espace entre les deu;- parois est un matériau visco-élastique du type polyuréthane dans lequel la vitesse de propagation acoustique est égale à celle de l'eau. 22. Antenne acoustique suivant la revendication 2, caracté- risée par le fait que les parois ont un revêtement en matériau visco-élastique type polyuréthane dans lequel la vitesse de pro- pagation acoustique est égale à celle dans l'eau. 23. Antenne acoustique suivant la revendication 7 caractéri- sée par le fait que la méridienne des raccords de couplage forme un quart de cercle. 24. Antenne acoustique suivant la revendication 8 caracté- risée par le fait que la lentille casque est raccordée à un guide de forme tronconique. 25. Antenne acoustique suivant la revendication 8, caractéri- sée par le fait que la lentille casque est raccordée à un guide pla