Brevet FR2530343A1 — publié le 19840120

Cette invention se rapporte à un ensemble embarqué de détection de cables à partir'd'un aéronef, tel qu'un avion ou un hélicoptère, cet ensemble étant destiné à détecter les cables afin de donner au pilote de l'aéronef un signal témoignant de la présence de cables qui pourraient constituas un. obstacle en vol à basse altitude. Il a déjà été proposé. de détecter des cables qui sont tendus entre des pylônes en utilisant un laser embarqué dirigé vers l'avant le long de l'axe antéro-postérieur de l'hélicoptère et en détectant la lumière laser réfléchie par les cabalés. La présente invention propose des moyens perfectionnés de détection des cables. Conformément à ia présente invention, un ensemble de détection de cables destiné à être embarqué dans un aéronef comprend des moyens degénération d'un faisceau laser, des moyens optiques situés dans le chemin du faisceau afin de conformer ce dernier de manière à obtenir un faisceau ide sortie ayant une section oblongue, un détecteur destiné à détecter la lumière laser réfléchie et des moyens de montage destinés à monter les moyens optiques dans un aéronef de tel sorte que l'axe principal de la section du faisceau de sortie soit essentiellement horizontal. Les moyens de montage peuvent comprendre des moyens de stabilisation destinés à maintenir l'axe principal de la section du faisceau de sortie dans une direction essentiellement horizontale pendant les manoeuvres de l'aéronef. L'ensemble peut comprendre des moyens de balayage du faisceau de sortie dans un plan vertical. Les moyens optiques peuvent comprendre un faisceau de fibres optiques agencé de manière à réaliser la conformation du faisceau, ou ces moyens optiques peuvent comprendre une ou plusieurs lentilles. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est un diagramme représentant une section d'un faisceau laser produit par un laser connu, - la figure 2 est un diagramme représentant une section d'un faisceau laser produit par un détecte':: de cables conforme à l'invention, - la figure 3 est une -vue de côté d'un faisceau de fibres optiques utilisées pour la conformation du faisceau laser, conformément à la présente invention, - la figure 4 est une coupe d'une extrémité d'entrée du faisceau de fibres optiques de la figure 3, - la figure 5 est une coupe d'une extrémité ae sortie du faisceau de fibres optiques de la figure 3, - la figure 6 est une vue schématique et partiellement en coupe d'un ensemble de détection de cables conforme à l'invention. En se référant à la figure 1, un faisceau laser 2 émis par un laser (non représenté) présente une section circulaire et tombe sur un cable horizontal 1. La surface du cable 1 qui sert de surface réfléchissante pour la lumière léser incidente est représentée par une partie hachurée 3. Le rapport de la surface réfléchissante à la surface de la section du faisceau 2 est petit et, de manière correspondante, une faible partie de l'énergie incidente est réfléchie en direction du laser. La figure 2 représente un faisceau laser 5 de section ovale produit par l'ensemble de la figure 3 et tombant sur un cable 4. La surface du cable qui sert de surface réfléchissante est représentée sous la forme d'une partie hachurée 6. Le rapport de la surface réfléchissante à la surface de la section du faisceau 5 est bien plus grand que sur la figure 1, et la proportion d'énergie incidente qui est réfléchie est, de manière correspondante, bien supérieure. La figure 6 représente un ensemble 15 de détection de cable et un cable 14 éloigné, représenté en coupe. Un laser 7 à C02 et à onde continue logé dans un boitier 27, émet un faisceau laser 8 qui est dirigé par un réflecteur 9 vers un système de lentilles 10 qui conforme le faisceau en un faisceau de sortie 11 de section ovale dont l'axe principal est parallèle au cable 14. La lumière laser e réfléchie sur le cable sous la forme d'un faisceau 12 qui est dirigé vers un détecteur laser 13 par le réflecteur 9. Le faisceau de sortie 11 et le faisceau réfléchi 12 traversent une fenêtre 23 du boitier 27. Le boitier 27 est monté sur un roulement 16 et sur un pied 18, et il est relié à un mécanisme d'entrainement à excentrique 20 entraîné par un moteur électrique 19 sur une plate-forme 7. La plate-forme 17 est supportée par un stabilisateur giroscopique 21 monté sur une partie d'un aéronef 22. En fonctionnement, le laser 7 émet de manière continue et le boitier 27, dans lequel le laser est logé, oscille autour du roulement 16 sous l'effet du mécanisme d'entraînement à excentrique 20 de sorte que le faisceau de sortie il effectue un balayage dans un plan vertical coupant ie cable 14 et se trouve réfléchi sous la forme du faisceau 12. Le détecteur laser 13 détectera le faisceau réfléchi 12 de manière périodique à la fréquence de balayage. La plate-forme 17 est soumise à une stabilisation giroscopique de sorte qu'elle reste horizontale pendant le roulis de l'aéronef. La figure 3 représente une variante de réalisation des moyens de conformation du faisceau par rapport au système de lentilles 10 de la figure 6, et cette variante comprend un faisceau 26 de fibres optiques qui transforme un faisceau laser 24 incident, de section circulaire, en un faisceau 25 de section ovale. Les figures 4 et 5 représentent des coupes selon les lignes A-A et B-B, res?ectivenlent, du faisceau de fibres optiques de la figure 3. Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par lthomme du métier au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Ensemble de détection de cables (14), destiné à être embarqué à bord d'un aéronef, et comprenant des moyens (7) destinés à générer un faisceau laser (8), caractérisé en ce qu'il comprend de plus des moyens optiques (10* 26) situés sur le chemin du faisceau (8) afin de conformer ce dernier de manière à produire un faisceau de sortie (11) ayant une section oblongue, un détecteur (13) destiné à détecter la lumière laser réfléchie (12), et des moyens de montage (27, 16, 28, 17, -20, 19, 21) destinés à monter les moyens optiques (10; 26) sur l'aéronef de tel sorte que l'axe principal de la section du faisceau de sortie (11) soit sensiblement horizontal, 2.Ensemble de détection de cables selon la revenez dication 1, caractérisé èn ce que les moyens de montage comprennent les moyens de stabilisation (17, 21) destinés à maintenir l'axe principal de la section du faisceau de -sortie (11) sensiblement horizontal pendant le vol de l'åéro- nef (22). 3. Ensemble de détection de cables selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend de plus les moyens (19, 20, 27, 16, 28). destinés à assurer un Dalayage du faisceau de sortie (11) dans un plan vertical. 4. Ensemble de détection-de cables selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens optiques comprennent un faisceau (26) de fibres optiques agencé pour réaliser la conformation du faisceau (8). 5. Ensmble de détection de cables selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens optiques comprennent une lentille ou un jeu de lentilles (10).