Brevet FR2693069A1 — publié le 19931231

HYDROPHONE A FIBRE OPTIQUE ET ANTENNE COMPRENANT DE TELS HYDROPHONES L'invention se rapporte à un hydrophone à fibre optique, et s'applique à la réalisation d'antennes remorquées multi-capteurs associant une série d'hydrophones. L'effet élasto-optique dans les fibres de silice a été reconnu comme un processus attrayant pour réaliser des hydrophones performants : une pression isotrope appliquée sur une fibre mono mode modifie sa longueur ainsi que ses indices de réfraction, induisant une variation de la phase de l'onde qui s'y propage. Ce déphasage est mesuré dans un montage interférométrique, généralement un interféromètre de MACH-ZEHNDER, qui compare le déphasage créé dans une bobine de référence non soumise au champ de pression à celui créé dans une bobine de détection sensible à ce champ. Bien que l'effet à mesurer soit intrinsèquement faible, de grandes sensibilités sont possibles à cause des faibles pertes dans les fibres de silice, qui, par l'utilisation de longueurs de fibres importantes permettent de cumuler des déphasages élémentaires. Le déphasage total est donné par une simple relation linéaire produit de la sensibilité par unité de longueur de fibre par la longueur de la fibre (et la variation de la valeur à mesurer). La mesure est donc l'intégrale des variations de la grandeur à mesurer sur la longueur de la fibre. Cette approche, qui utilise des fibres monomodes conventionnelles, bute cependant sur le problème de la dépendance thermique parasite. En effet, I'indice de réfraction de la silice varie de 10-5 par degré Celsius et produit des déphasages, lors de variations de température, très supérieurs aux déphasages créés par les variations de pression. Pour résoudre ce problème, il a été proposé d'utiliser une Fibre A Structure Evidée, dite "FASE", qui améliore le rapport d'efficacité pression/température : au lieu d'une structure cylindrique pleine pour une fibre optique classique, cette fibre comporte, de chaque côté du coeur qui guide la lumière, deux trous. Cette structure permet, d'une part, de créer une biréfringence résiduelle importante en l'absence de contrainte extérieure, obtenue au moment du fibrage, et, d'autre part, d'amplifier de manière anisotrope l'effet d'une contrainte extérieure sur le coeur de la fibre, une pression homogène appliquée sur une telle fibre se transmettant préférentiellement suivant l'axe perpendiculaire aux axes des trous. La mesure du déphasage dans une telle fibre à structure évidée se fait en comparant les deux ondes se propageant dans la même fibre selon les deux axes perpendiculaires, ce qui limite les problèmes de dépendance thermique : la fonction de séparateur d'entrée est remplie par un couplage à 450 des axes neutres de la fibre. L'utilisation d'un interféromètre mettant en oeuvre une telle fibre permet d'éliminer le problème de l'équilibrage thermique des deux bras de l'interféromètre lorsqu'ils sont physiquement distincts, puisque le déphasage dû à une variation de température est le même suivant les deux axes. L'interféromètre a une réponse sinusoïdale en fonction du déphasage entre les deux bras pour les extréma de la courbe sinusoïdale, il y a donc un problème de sensibilité que l'on résoud classiquement en superposant au déphasage créé par l'onde acoustique une modulation de phase. Pour la réalisation d'hydrophones à fibres optiques dans lesquels la mesure est faite à une certaine distance du capteur de pression, la nécessité de cette modulation conduit alors - soit à utiliser de grandes longueurs de fibres de liaison en entrée et en sortie, et également une grande longueur de câble électrique pour alimenter le modulateur proche du capteur, - soit à éloigner la bobine de détection du capteur de la source et du détecteur, mais alors les fibres de liaison sont partie intégrante de l'interféromètre et peuvent produire des déphasages parasites. Pour résoudre ce problème, il a été proposé d'utiliser l'interféromètrie en lumière blanche, c'est-à-dire d'utiliser - une source à spectre large et donc à faible cohérence temporelle, - associée à un premier interféromètre qui possède deux bras déséquilibrés, tels que la différence de marche entre les deux bras soit supérieure à la longueur de cohérence de la source, - puis après passage dans une fibre de liaison à utiliser un second interféromètre décalé de la même longueur que le premier pour remettre en coïncidence les trains d'onde et produire les interférences. Cette méthode permet de créer des interférences fonction de la différence des déphasages, insensibles au déphasage introduit par la fibre de liaison. Dès lors n'importe quel traitement actif (modulation de phase, d'amplitude, hétérodynage) peut être mis en oeuvre, soit à l'entrée (interféromètre de précompensation), soit à la sortie (postcompensation) tout en conservant au capteur lui-même son caractère déporté et passif électriquement. Dans la demande de brevet français, publiée le 28 Juillet 1989 sous le nO 2 626 429, il a été proposé un hydrophone, du type précité à fibre optique, permettant de résoudre simultanément le problème de la sensibilité, celui de la dépendance thermique, et celui de la mesure à distance du déphasage, utilisant l'interférométrie, mais de structure très facile à ajuster, les mesures étant seulement dépendantes du déphasage à mesurer caractéristique des ondes de pression à détecter. Pour l'application à la réalisation d'antennes linéaires remorquées, il est toujours avantageux de minimiser le nombre de fils et/ou fibres de connexion des capteurs le long de l'antenne. La solution proposée par cette demande de brevet permet de réduire pratiquement par deux l'encombrement en fibres tout en procurant des avantages en sensibilité. L'invention a donc pour objet un hydrophone à fibre optique du type comprenant au moins une source optique à spectre large générant une onde polarisée linéairement, un capteur, constitué par une fibre optique à structure évidée soumise à un champ de pression à mesurer, des moyens détecteurs optoélectroniques et un circuit de détection et de traitement du rayonnement détecté ; caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de commutation optique commandables à deux états, comportant un premier et un second guide d'onde ; le premier guide d'onde transmettant dans un premier état de commutation ladite onde générée à une première extrémité de la fibre constituant le capteur ; en ce que la seconde extrémité de cette fibre est munie d'un miroir de manière à ce que l'onde réfléchie par ce miroir retraverse la fibre constituant le capteur, pour être retransmise auxdits moyens de commutation optique ; et en ce que ces moyens de commutation optique sont positionnés au retour de l'onde dans un second état de commutation de manière à transférer l'onde reçue au second guide d'onde ; ce guide d'onde étant couplé optiquement auxdits moyens de détection. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui suit et des figures annexées, et parmi lesquelles - la figure 1 illustre schématiquement un hydrophone de l'Art connu; - la figure 2 est un exemple de réalisation d'une antenne mettant en oeuvre de tels hydrophones - la figure 3 est un exemple de réalisation d'une antenne selon l'invention; - la figure 4 illustre un élément de détail d'une telle antenne. On va tout d'abord décrire brièvement un hydrophone à fibre optique de l'Art Connu et plus particulièrement un hydrophone réalisé conformément à l'enseignement de la demande de brevet précitée. Pour comprendre de façon plus approfondie le fonctionnement d'un hydrophone de ce type, on se reportera avec profit à la description qui en est donnée dans cette demande de brevet. La figure 1 illustre schématiquement une des structures d'hydrophone décrites dans la demande de brevet. L'hydrophone à fibre optique utilise une bobine de fibre à structure évidée dite "FASE" connue dans l'art antérieur par exemple par l'article de H.M. XIE et ai, intitulé "Side-hole fibre for fiber-optic pressure sensing, OPTICS LETTERS, vol. 11, n05, mai 1986. L'hydrophone comporte - une source S à spectre large (diode super-luminescente "DSL" par exemple), polarisée linéairement, soit par construction soit au moyen d'un polariseur en sortie de cette source - une fibre à structure évidée 1 de type "FASE", dite de compensation, car non soumise au champ de pression, d'axes neutres X et Y à 450 de la polarisation de la source, formant l'interféromètre destiné à compenser la différence de marche induite par l'interféromètre de mesure; - un polariseur à fibre 2 permettant de créer les interférences entre modes à la sortie de cette première fibre de type "FASE", selon l'axe de polarisation orienté à 450 des axes neutres Y et X; - une fibre monomode à conservation de polarisation 3, permettant le déport de l'élément sensible au champ de pression, d'axes à 450 des axes neutres Y et X; - une seconde fibre à structure évidée 4 de type "FASE" dont l'extrémité est couplée à l'extrémité de la fibre monomode, et d'axes neutres Y' et X' à 900 des axes neutres Y et X de la première fibre cette fibre étant sensible au champ de pression à mesurer; - un second polariseur à fibre 5, couplé à la sortie de la fibre à structure évidée et à 450 des axes neutres Y' et X' de cette fibre - une fibre multimode 6 de collecte couplée à un détecteur D, en sa sortie, et en son entrée au polariseur 9; Différents types de polariseurs à fibre optique sont connus. On peut citer à titre d'exemple le polariseur à fibre optique décrit dans le livre "Optical Fibre Sensors", ed. John DAKIN et Brian CULSHAW ARTECH HOUSE-BOSTON and LONDON; pages 262-264. On peut également réaliser un tel polariseur selon l'enseignement de la demande de brevet français nO 91 13316, déposée le 29 Octobre 1991 au nom de la Demanderesse. Le polariseur est réalisé à partir d'une fibre optique comportant, tout au long de la fibre, au moins un évidement situé à proximité du coeur de la fibre, ledit évidement comportant au moins un élément sur une partie de la longueur de la fibre métallique. Le métal est mis en fusion pour être introduit par pression ou aspiration dans l'évidement. Ensuite, le métal se solidifie dans l'évidement. Ce système est complété par un interféromètre modulé placé, soit en entrée entre la source et le polariseur d'entrée, soit en sortie après le polariseur de sortie. Cet interféromètre modulé peut être un polarimètre utilisant, comme modulateur, un circuit optique intégré droit avec une différence de modulation maximisée entre les modes TE et TM. L'intérêt d'utiliser des polarimètres plutôt que des interféromètres classiques (MICHELSON ou MACH-ZEHDNER) est la plus grande facilité d'ajustage du décalage entre les deux bras. En effet, lorsqu'on utilise une source à spectre large de type diode superluminescente, la longueur de cohérence Lc est typiquement de 20 à 30 longueurs d'onde, soit une vingtaine de micromètres. Ces longueurs sont impossibles à contrôler pour des longueurs de l'ordre de un mètre. Avec un polarimètre, il faut ajuster les longueurs à une vingtaine de longueurs de battement Lg, LB étant la longueur au bout de laquelle les modes lent et rapide sont décalés d'une longueur d'onde. La longueur de battement est de l'ordre de 10 à 20 millimètres. La sensibilité nécessaire à un hydrophone demande 50 à 100 mètres de fibre à structure évidée, soit 2500 à 10000 longueurs de battement. La biréfringence résiduelle varie typiquement de 10-3/OC conduisant à une dépendance thermique de 2,5 à 10X/ C; ces 2500 à 10000 longueurs de battement signifient que le décalage du polarimètre est de 2500 à 10000 longueurs d'onde, ce qui est très supérieur aux 20 longueurs d'onde de cohérence de la source. Si on place, en série avec la fibre à structure évidée, une fibre à conservation de polarisation ordinaire dont les axes lent et rapide sont inversés par rapport aux axes de la fibre à structure évidée, on peut réduire le décalage à une longueur légèrement supérieure à la longueur de cohérence soit par exemple 100k, et la dépendance thermique ne sera plus alors que de 0,1X/ C. La fibre à conservation de polarisation ayant une sensibilité négligeable à la pression compense la dépendance thermique tout en conservant la dépendance en pression. Pour beaucoup d'applications, il est souhaitable de pouvoir répartir sur une certaine longueur un grand nombre de capteurs, éventuellement remorqués dans une antenne linéaire, et il est donc également souhaitable de pouvoir lire les informations issues de ces différents capteurs au moyen d'un seul dispositif de lecture, par multiplexage. Cet ensemble constitue une antenne. Pour ce faire, il est connu qu'on peut associer des techniques de lecture à distance à un multiplexage temporel : pour cela le rayonnement issu d'une source à spectre large est modulé en impulsion de durée T, puis est transmis à différents interféromètres ayant le même décalage, AL. Les impulsions qui sont passées dans les différents interféromètres reviennent, séparées dans le temps, sur le détecteur après être repassées dans le même interféromètre modulé. Le problème posé par ce type de technique est qu'elle utilise des fibres monomodes, et les coupleurs monomodes utilisés pour l'adressage sont nécessairement symétriques ; c'est-à-dire que si l'on souhaite recoupler toute la puissance qui a traversé un interféromètre sur une fibre unique de retour, on perd la lumière provenant des interféromètres situés en amont. Pour éviter ce problème, il est intéressant de pouvoir utiliser une fibre de collecte de retour multimode. Dans ce cas il est possible de réaliser un couplage efficace de la lumière issue de la fibre monomode de sortie d'un interféromètre sur la fibre multimode de collecte sans pour autant perdre celle déjà couplée en amont sur cette même fibre multimode. Mais dans ce cas, I'interféromètre modulé ne pourra être couplé efficacement à la fibre multimode de sortie. Il est donc nécessaire de placer l'interféromètre modulé monomode entre la source et les capteurs élémentaires. Le schéma synoptique d'une antenne hydrophonique multicapteurs de ce type est représenté sur la figure 2. La source à spectre large S est modulée en impulsions et couplée à une première fibre monomode 20. Cette fibre est suivie d'un interféromètre modulé monomode 21 et qui se prolonge par une seconde fibre monomode 22. Une fibre de compensation associée à un polariseur, 23, est placée à la suite et transmet une puissance optique P à une fibre monomode de séparation 24 sur laquelle sont répartis N points de couplage, selon le nombre N de points de mesure souhaités. Chaque prise est alors reliée à un capteur élémentaire: C1, C2, ... CN ; c'est-àdire à une bobine de fibre à structure évidée suivie d'un polariseur à fibre. Ces capteurs élémentaires sont reliés, chacun à une fibre monomode de liaison, multiprise, 25, vers une fibre multimode de collecte 26, elle-même reliée au détecteur de sortie D. Le signal électrique fourni par le détecteur est alors transmis à un démultiplexeur 27 dont les sorties sont reliées à des démodulateurs : De1 ... DeN ; euxmêmes reliés à un circuit de remise en forme 28. Un circuit de commande 29 effectue la commande de modulation d'amplitude de la source, la commande du modulateur de biréfringence de l'interféromètre 21 et les commandes des circuits de sortie : démultiplexeur 27, démodulateurs De1 à DeN, et remise en forme 28. A l'exception des circuits spécifiques au multiplexagedemultiplexage, on retrouve l'architecture générale de l'hydrophone de la figure 1 pour chacun des capteurs C1 à CN. Dans la demande de brevet précité, il est montré que le bilan énergétique permettrait théoriquement de multiplexer un nombre de capteurs de l'ordre de deux cent cinquante. Cependant, si l'on tient compte de différentes pertes amenées par les éléments tels que les coup leurs de dérivation, épissurages, polariseurs, connecteurs, etc...; on est amené à limiter le nombre de capteurs à une vingtaine au plus par support. Le système, cependant, pourra comporter un certain nombre d'assemblages conforme à celui représenté sur la figure 2, disposés en parallèles. Les principaux avantages de ce type d'antennes linéaires sont rappelés ci-dessous - I'utilisation de capteurs "tout fibre", donc de densité homogène et à faible masse, - la simplicité de réalisation du capteur et son coût potentiellement bas pour des séries importantes, - I'emploi d'une fibre intrinsèquement optimisée pour la détection de contraintes plutôt que de déformations, aboutissant à une sensibilité moindre à la température, - I'emploi d'une méthode d'interférence liée à la longueur de battement et non à la longueur d'onde, permettant de minimiser plus facilement la dispersion des sensibilités, - l'emploi d'une réponse unique de multiplexage pour un groupement de capteurs et la possibilité de ne pas alimenter les capteurs en énergie électrique, - la compatibilité de la structure avec les possibilités de multiplexage et de lecture à distance recherchées pour la réalisation d'antennes remorquées à grand nombre de capteurs, - et la possibilité d'amélioration de la sensibilité du capteur par optimisation de la fibre sensible. Tout en conservant ces avantages, l'invention se fixe pour but d'améliorer encore les performances des hydrophones du type qui vient d'être décrit, ainsi que celles d'une antenne les mettant en oeuvre. La figure 3 illustre schématiquement un exemple de réalisation d'une antenne selon l'invention. Le système constituant l'antenne comprend tout d'abord une source S. Dans une variante préférée de l'invention, il s'agira d'une source de type superluminescente, c'est-à-dire à large spectre, donc à faible cohérence. Ce type de source est doté d'une forte radiance pour optimiser l'injection de puissance dans une fibre monomode 30 à laquelle elle est couplée. II est cependant possible d'utiliser d'autres types de sources, telle une diode luminescente ou encore un laser codé en fréquence. Toute source permettant de décohérer rapidement deux ondes décalées dans le temps peut être utilisée. Pour fixer les idées, il s'agit d'un intervalle de temps correspondant à un retard spatial d'environ 1 m. II faut en effet que lesdites deux ondes n'interfèrent pas avant d'atteindre les détecteurs terminaux, repérés D1 et D2 sur la figure 3 comme il le sera décrit ultérieurement. La source S est modulée en impulsions de largeur inférieure au retard optique entre deux capteurs successifs et à une récurrence supérieure au trajet de durée maximale. La source S est commandée par des circuits de traitement 40, via le signal de commande 400. Les signaux ainsi émis sont injectés, dans la variante de réalisation illustrée, dans un dispositif en optique intégrée 31 comportant, en cascade, un polariseur 310, un élément 311 à retards optiques commandables et un modulateur de phase 312. Le polariseur 310 a pour objet de confirmer une polarisation rectiligne de l'onde émise et transmise par la fibre 30. L'élément 311 a pour objet, sous la commande d'un signal 401 issu des circuits de traitement 40, de créer deux ondes à décalage temporel accordable, par exemple par sauts. Pour ce faire, on peut utiliser de façon générale un jeu de fibres optiques commutées par des commutateurs optiques à commande électrique, introduisant des retards variables. Dans la variante de réalisation préférée de réalisation, illustrée par la figure 3, les circuits étant réalisés en optique intégrée, on peut remplacer les fibres optiques par des guides d'ondes. Ce décalage temporel est introduit pour compenser le décalage temporel dû à la propagation des deux modes dans les fibres de type "FASE" composant les capteurs proprement dits et qui seront décrits ultérieurement. Enfin, le modulateur de phase 312 a pour objet de moduler en phase l'une des deux ondes . Celui-ci est commandé par un circuit de modulation de phase 313, lui-même commandé par un signal de commande 402 généré par les circuits de traitement 40. Le dispositif 30 est couplé à un amplificateur optique 32 compensant les pertes amenées par le dispositif en optique intégrée 31. A titre d'exemple non limitatif, un amplificateur optique utilisable dans le cadre de l'invention est décrit dans l'article de DESURVIRE : "Erbium Doped Fiber Amplifiers for Optical Fiber Communication", paru dans "Optical Amplifiers and Their Applications ; 1990 Technical Digest Series" ; volume 13, 6-8 août 1990; pages 3-6. La sortie de l'amplificateur optique 32 est couplée à un "duplexeur" optique 33. Dans une variante préférée de l'invention, il s'agit d'un dispositif en optique intégrée du type commutateur à deux voies. Les deux voies sont constituées par des guides d'onde. Généralement, les guides d'onde sont obtenus par diffusion d'un composé métallique, par exemple du titane, dans un cristal électrooptique, par exemple du Niobate de Lithium (Li Nb 03). De tels dispositifs sont bien connus en soi. On peut citer à titre d'exemple non limitatif, le dispositif décrit dans l'article de M. PAPUCHON : "Recent Progresses in Electrooptic Modulation and Switching Using Li Nb 03 Waveguides", paru dans FREQUENZ, vol 32, No 3, mars 1978, pages 75-78. On se reportera plus spécialement au paragraphe 3. "The Directional Coupler Switch COBRA". La commutation entre guides d'onde s'effectue par commande électrique. Pour ce faire, un signal de commande est appliqué à une paire d'électrodes disposées habituellement dans une zone adjacente à la zone de couplage entre les deux guides d'onde. Dans l'exemple illustré, le dispositif 33 comporte une première branche "directe" constituée par un premier guide d'onde 331 transmettant, à l'aller, les ondes optiques émises par la source S et traitées comme il vient d'être rappelé. Ce guide d'onde 331 est couplé en sortie à une fibre optique 34 à maintien de polarisation. Celle-ci transmet les signaux incidents, polarisés rectilignement, aux différents capteurs. En réalité, cette fibre 34 comporte le plus souvent plusieurs tronçons entre lesquels sont insérés des coupleurs à taux variables. Deux coupleurs, 35 et 36, sont illustrés sur la figure 3. Le couplage avec les tronçons de la fibre 34 et les coupleurs 35 et 36 s'effectue à l'aide d'épissures à 0 . Ces coupleurs sont à leur tour couplés, à l'aide d'épissures du même type, à des répartiteurs 37 et 38. Dans une variante préférée de réalisation, ces répartiteurs sont constitués par des coupleurs en optique intégrée. Pour fixer les idées, chaque répartiteur est couplé, en sortie, à seize fibres optiques de liaison, repérées par le sigle général Fl. L'ensemble, coupleurs et répartiteurs a pour objet, d'une part d'égaliser les niveaux d'énergie à transmettre aux capteurs via les fibres de liaison Fl, et d'autre part, de maintenir la polarisation des ondes incidentes. La figure 4 illustre schématiquement un coupleur en optique intégré pouvant être utilisé dans le cadre de l'invention. Il comprend un substrat Sb en cristal électrooptique ; par exemple du type précité (Li Nb 03) dans lequel on a réalisé un nombre prédéterminé de guides d'onde, par diffusion d'élément métallique tel que le titane. Comme il a été indiqué en relation avec la description du dispositif de la figure 2, le nombre maximal de capteur relié à un seul répartiteur est de l'ordre de la vingtaine. Dans l'exemple illustré sur la figure 3, on a choisi seize capteurs par coupleur. On réalise donc seize guides d'onde. Chaque guide d'onde G2 à GN, à l'exception du premier G1, est couplé au précédent dans des zones de couplage repérées Co1 à CON. L'entrée du premier guide d'onde G1 est couplée à une fibre optique, repérée Fe, qui constitue l'une des branches de sortie des coupleurs 35 ou 36. Chacune des sorties des guides d'onde, G1 à GN, est couplée à l'une des fibres du faisceau de fibres de liaison Fl. Les taux de couplage sont ajustés de telle façon que l'énergie incidente soit équirépartie en sortie du répartiteur. Sur la figure 3, on a représenté quatre capteurs repérés C" à C14. On pourra repérer de façon générale un capteur par le sigle Cxy, dans lequel x est lié au répartiteur : 37, 38 et y au numéro du capteur desservi par un même répartiteur. Comme il a été indiqué précédemment, au regard des figures 1 et 2, chaque capteur Cxy est constitué par une bobine de fibre optique Fc de type "FASE". Ces fibres sont couplées aux fibres de liaison Fl par des épissures à 450, par rapport aux axes optiques respectifs des fibres de liaison Fl et des fibres Fc constituant les capteurs, de manière à projeter les ondes incidentes sur les deux axes (rapide et lent) des fibres des capteurs. Le décalage temporel dû à la propagation des deux modes dans les fibres Fc peut être avantageusement compensé par épissurage à 90 avec une fibre biréfringente conventionnelle, par exemple du type dit "bow-tie", très peu sensible à la pression. Ceci permet de limiter l'amplitude du décalage initial effectué par le dispositif en optique intégré. Un miroir, M11 à M14 sur la figure 3, et de façon plus générale Mxy, est disposé à l'extrémité de chaque capteur. Ces miroirs renvoient les signaux dans les fibres de liaison Fl, après une nouvelle traversée des fibres Fc composant les capteurs. Au passage dans les épissures à 450, les signaux rapides et lents sont projetés sur les axes optiques des fibres de liaison Fl et interfèrent, de manière complémentaire sur chaque axe. Ces signaux sont transmis de nouveau, via les répartiteurs, 37 et 38, les coupleurs 35 et 36 et la fibre 34, au "duplexeur" optique 33. Celui-ci est commandé par des signaux 403 générés par les circuits de traitement 40 et appliqués aux électrodes 330 de manière à ce que l'onde en retour soit transmise à un second guide d'onde 332. Pour ce faire, il suffit de connaître la fréquence d'occurence des impulsions lumineuses émises par la source S. La commutation du "duplexeur" 33 doit être réalisée avant le retour de la première impulsion optique réfléchie par un des miroirs. En outre, le dispositif 33 comporte un séparateur de polarisation 333 également intégré. Celui-ci sépare les deux composantes de l'onde reçue, de polarisation verticale et horizontale, et les transmet vers deux guides d'ondes supplémentaires, respectivement 334 et 335. Ces guides d'onde sont couplés en sortie chacun à un détecteur : D1 et D2. Ces détecteurs convertissent les signaux optiques en signaux électriques transmis aux entrées, e1 et e2, d'un amplificateur différentiel 39. Par ces dispositions, on réalise une détection différentielle qui permet, simultanément, de doubler le signal détecté et de réduire le mode commun. Un traitement électronique ultérieur du signal transmis à l'entrée e des circuits de traitement 40 est réalisé de façon classique. Par ce traitement, on obtient notamment un signal proportionnel au déphasage entre les deux ondes se propageant dans un capteur. Les circuits de traitement permettent également de démultiplexer les différents signaux issus des capteurs Cxy. Enfin, I'amplitude du signal différentiel détecté avant traitement est utilisé pour asservir le retard commutable : signal de commande 401, transmis à l'élément 311 à retards variables. Le dispositif tel qu'il vient d'être décrit présente l'avantage de minimiser les pertes et de doubler l'effet piezo-optique par rapport à un capteur en transmission de même longueur, du fait notamment de l'utilisation de miroirs. En effet, la combinaison des éléments : miroirs, duplexeur et séparateur de polarisation, permet de réduire le nombre d'épissures et de ne plus avoir recours à un polariseur comme c'est le cas dans l'Art Connu (fig. 1 : 5). Le bilan énergétique en est donc substantiellement amélioré. L'invention n'est pas limitée au seul exemple de réalisation précisément décrit en relation avec l'antenne illustrée par la figure 3. Elle englobe, en particulier, un hydrophone simple comportant un seul capteur (par exemple Cl,). Dans cet exemple de réalisation non illustré, les éléments nécessaires au multiplexage-démultiplexage des signaux deviennent inutiles. C'est le cas notamment des coupleurs et répartiteurs de signaux optique. Bien que particulièrement intéressant, pour les raisons qui ont été rappelées, la détection différentielle peut être remplacée par une détection conventionnelle de l'énergie revenant sur un seul des axes de la fibre de déport. REVENDICATIONS 1. Hydrophone à fibre optique du type comprenant au moins une source optique (S) à spectre large générant une onde polarisée linéairement, un capteur (C11), constitué par une fibre optique à structure évidée (Fc) soumise à un champ de pression à mesurer, des moyens détecteurs optoélectroniques (D1, D2) et un circuit (40) de détection et de traitement du rayonnement détecté ; caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de commutation optique (33) commandables à deux états, comportant un premier (331) et un second (332) guide d'onde ; le premier guide d'onde (331) transmettant dans un premier état de commutation ladite onde générée à une première extrémité de la fibre (Fc) constituant le capteur (C11) ; en ce que la seconde extrémité de cette fibre est munie d'un miroir (M1l) de manière à ce que l'onde réfléchie par ce miroir retraverse la fibre (Fc) constituant le capteur (C11), pour être retransmise auxdits moyens de commutation optique ; et en ce que ces moyens de commutation optique sont positionnés au retour de l'onde dans un second état de commutation de manière à transférer l'onde reçue au second guide d'onde (332) ; ce guide d'onde étant couplé optiquement auxdits moyens de détection. 2. Hydrophone selon la revendication 1 ; caractérisé en ce que les moyens de commutation optique (33) sont constitués d'un élément en optique intégrée ; et en ce qu'ils comprennent des électrodes à commande électrique destinée à réaliser la commutation entre lesdits premier et second états. 3. Hydrophone selon la revendication 1 ; caractérisé en ce que lesdits moyens de commutation optique (33) comportent en outre un élément de séparation de polarisation (333) couplé, en entrée, audit second guide d'onde (332) et, en sortie, à des premier (334) et second (335) guides d'onde supplémentaires couplés à des premier (D1) et second (D2) moyens détecteurs optoélectroniques, convertissant les ondes optiques détectées en signaux électriques, et des moyens de traitement de ces signaux (39, 40) de manière à réaliser une détection différentielle. 4. Hydrophone selon la revendication 3 ; caractérisé en ce que les moyens de traitement comprennent un amplificateur différentiel (39) recevant, sur des première (el) et seconde (e2) entrées, les signaux de sorties desdits moyens détecteurs optoélectroniques (D1, D2). 5. Hydrophone selon la revendication 1 ; caractérisé en ce que ladite source (S) est une diode superluminescente. 6. Antenne comprenant une série d'hydrophones selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 ; caractérisée en ce qu'elle comprend en outre - des moyens (311) de génération de retards variables créant deux ondes à décalage temporel, - des moyens (312) de modulation de phase, modulant la phase de l'une de ces deux ondes, - au moins un répartiteur (37) d'énergie optique recevant sur une entrée unique les ondes transmises par lesdits moyens (33) de commutation optique et les répartissant sur N sorties à un nombre égal de capteurs (C11 à C14) tout en conservant la polarisation optique incidente. 7. Antenne selon la revendication 6 ; caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une fibre de liaison (34) à maintien de polarisation couplée optiquement en entrée audit premier guide d'onde (331) des moyens de commutation optique (33) comprenant des tronçons entre lesquels sont insérés des coupleurs à maintien de polarisation (35, 36), répartissant l'énergie optique transmise par les moyens de commutation optique (33), entre plusieurs répartiteurs (37, 38) desservant chacun un nombre déterminé de capteurs (C11 à C14). 8. Antenne selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7 caractérisée en ce que les répartiteurs sont des éléments en optique intégrée. 9. Antenne selon la revendication 6 ; caractérisée en ce que l'amplitude du signal électrique généré par les moyens de détection (D1, D2, 39) asservit lesdits retards variables. 10. Antenne selon la revendication 9 ; caractérisée en ce que lesdits retards sont accordables par sauts.