Brevet FR2760832A1 — publié le 19980918

La présente invention concerne un organe de balayage d'un objet à balayer à l'aide d'un mouvement de rotation d'un organe mobile en rotation, monté sur un axe prédéterminé de rotation sur une base mobile en rotation. Jusqu'à présent, le type précité d'organe de balayage a été utilisé dans des domaines très étendus. Par exemple, dans le cas d'un capteur géophysique travaillant dans un satellite à vol orbital de faible altitude, une image de la Terre est produite par raccordement d'images partielles de la surface de la Terre en plusieurs milliers d'éléments provenant chacun d'un champ visuel. Une photographie est réalisée alors qu'un miroir de balayage, mobile en rotation sur un axe de rotation en direction d'une orbite, se trouve devant un appareil photographique, et la surface de la Terre est balayée par changement du miroir de balayage en direction progressive en direction angulaire par rapport à la Terre, avec un balayage auxiliaire des surfaces de la Terre par déplacement du miroir de balayage sur l'orbite du satellite autour de la Terre. Dans une variante, dans un exemple d'un autre type d'organe de balayage différent de celui du type précité, dans un capteur géophysique travaillant dans un satellite stationnaire, une image de la Terre est produite par raccordement d'images partielles de la surface de la Terre en plusieurs dizaines d'éléments provenant chacun d'un champ visuel. Une photographie est réalisée par prise d'images une à une alors qu'un miroir de balayage, mobile en rotation suivant deux axes de rotation qui se recoupent perpendiculairement, est placé devant un appareil photographique, et la surface de la Terre est balayée par changement peu à peu de l'angle du miroir de balayage dans une direction par rapport à la Terre. La figure 12 est une vue schématique en perspective d'un organe de balayage à miroir de balayage de la technologie antérieure. Un organe 100 de balayage à miroir de balayage comporte un miroir elliptique 101 de balayage, un moteur 102 d'entraînement destiné à déplacer en rotation le miroir 101 dans les directions indiquées par les flèches A-A' par l'intermédiaire d'un axe de support 106, et un moteur 103 d'entraînement destiné à déplacer en rotation le miroir 101 de balayage dans la direction des flèches B-B'. Les moteurs 102 et 103 de balayage ont des codeurs rotatifs 104 et 105 respectivement. Les codeurs rotatifs 104 et 105 sont utilisés pour la détection d'angle de rotation dans les directions des flèches A-A' et B-B' respectivement. L'organe 100 de balayage est monté sur un satellite artificiel. Le miroir 101 de balayage est utilisé pour réfléchir des parties individuelles de la Terre, et la surface de la Terre est balayée de manière bidimensionnelle par un mouvement rotatif du miroir 101 de balayage. De cette manière, une photographie d'une image d'une partie individuelle de la surface de la Terre est réalisée à l'aide d'un appareil photographique (non représenté) qui est monté à une position de formation d'image. Dans un satellite précité du type à vol orbital de faible altitude, bien qu'il soit possible d'obtenir une résolution élevée (par exemple une résolution représentée par une distance de 50 m de la surface de la Terre, il est impossible de prendre une image avant que le satellite n'ait tourné d'un tour pour atteindre un emplacement intéressant pour la photographie, et ce système manque donc de commodité de mise en oeuvre en temps réel, afin que l'état actuel puisse être immédiatement photographié. D'autre part, dans le satellite stationnaire précité, un simple balayage par lignes rend possible la photographie à n'importe quel emplacement dans la plage qui peut être balayée, et ce système présente d'excellentes propriétés de mise en oeuvre en temps réel. Cependant, ce système ne permet qu'une faible résolution (par exemple représentée par une distance de 1 km à la surface de la Terre) , et on l'utilise uniquement pour obtenir des informations météorologiques, par exemple concernant un gros nuage comme objet photographié. En conséquence, il est impossible de prendre une image d'une situation fine relative aux événements terrestres. Il faut que l'organe 100 de balayage comporte, en plus du miroir 101 de balayage, un axe 106 de support du moteur 103 et du codeur rotatif 105. L'axe 106 de support est robuste, important et lourd. En outre, il faut que le moteur 102 supporte et déplace en rotation, en plus du miroir 101, le moteur 103 lui-même, le codeur rotatif 105 et l'axe de support 106. Il est donc nécessaire que le moteur 102 soit important et lourd afin qu'il puisse créer une grande force d'entraînement. Ainsi, ce type d'organe de balayage à miroir de balayage doit être important et lourd dans sa totalité et il ne convient pas à une structure de capteur montée sur un satellite artificiel dont le poids embarqué est limité. Dans l'organe 100 de balayage à miroir, les codeurs rotatifs 104 et 105 détectent les angles de rotation du miroir 101 dans les directions des flèches A-A' et B-B' respectivement. De manière générale, un codeur rotatif est réalisé avec une plaque à fentes placée entre un dispositif d'émission de lumière et un élément de réception de lumière ou un photodétecteur, et des impulsions lumineuses, créées lors de la rotation de la plaque à fentes, sont comptées. Ainsi, pour que la résolution soit accrue, il faut que le pas des fentes soit réduit. Si l'on suppose que le rayon d'une fente est de 5 cm pour l'obtention d'une résolution de 1 km à 36 000 km de la Terre cependant, il faut utiliser une largeur de fente d'environ 1,4 Um. Il s'agit d'une limite du pas des fentes compte tenu de la précision qui peut être obtenue en pratique. En outre, alors que le codeur rotatif a des fentes tout autour de la plaque sur 3600, l'angle de rotation du miroir de balayage n'est qu'une partie de cet angle de 3600. En conséquence, l'angle qui peut être mesuré avec la plaque à fentes et qui correspond à 3600 ne peut pas être utilisé en totalité. Compte tenu des considérations qui précèdent, la présente invention a donc pour objet la réalisation d'un organe de balayage qui permet la détection d'un angle de rotation d'un organe mobile en rotation dans une plage de déplacements en rotation avec une résolution élevée. L'invention concerne un organe de balayage léger. A cet effet, l'invention concerne un premier organe de balayage qui comprend un organe mobile en rotation destiné à se déplacer en rotation autour d'un axe prédéterminé de rotation, un mécanisme rotatif destiné à provoquer un déplacement de l'organe mobile en rotation afin qu'il se déplace en rotation sur l'axe de rotation, et un dispositif de détection d'angle destiné à détecter un angle de rotation de l'organe mobile en rotation autour de l'axe de rotation, le dispositif de détection d'angle comprenant un système optique interférentiel destiné à créer de la lumière d'interférences, et un récepteur de lumière destiné à recevoir la lumière d'interférences créée par le système optique interférentiel, le système optique interférentiel comporte une source lumineuse destinée à émettre de la lumière cohérente et deux organes optiques travaillant par réflexion, fixés afin que ces deux organes optiques soient dans une direction qui recoupe la direction de l'axe de rotation et qu'ils soient disposés sous forme alignée à intervalles réguliers, chacun des organes optiques fonctionnant par réflexion réfléchissant de la lumière incidente et émettant de la lumière réfléchie en direction opposée à la direction d'incidence de la lumière incidente indépendamment de la position en rotation de l'organe mobile en rotation, et le système optique interférentiel divise la lumière cohérente provenant de la source de lumière en deux parties afin qu'elle pénètre dans les deux organes optiques respectifs, et superpose les lumières cohérentes réfléchies par les deux organes optiques fonctionnant par réflexion avec création de lumière d'interférences créée par les lumières cohérentes. Dans le premier organe de balayage, il est préférable que le récepteur de lumière comprenne deux éléments photorécepteurs placés dans une direction de déplacement des franges d'interférences de la lumière interférentielle à la surface de réception de lumière du récepteur de lumière, en fonction du mouvement de rotation de l'organe mobile en rotation autour de l'axe de rotation, les deux éléments photorécepteurs étant placés à des intervalles différents du pas des franges d'interférences. En outre, dans le premier organe de balayage, il est préférable que le mécanisme rotatif comprenne un moteur destiné à créer de l'énergie de déplacement en rotation de l'organe mobile en rotation ; et un mécanisme à manivelle destiné à transformer un mouvement de rotation du moteur en un mouvement de translation alternatif afin que de l'énergie du moteur soit transmise à l'organe mobile en rotation. A cet effet, l'invention concerne un second organe de balayage qui comprend un organe mobile en rotation destiné à déplacer en rotation un premier et un second axe qui se recoupent mutuellement, un premier et un second mécanisme rotatif destiné à provoquer un déplacement relatif du premier organe mobile en rotation autour du premier et du second axe de rotation respectivement, un premier dispositif de détection d'angle destiné à détecter l'angle de rotation de l'organe mobile en rotation autour du premier axe de rotation, le premier dispositif de détection d'angle comprenant un premier système optique interférentiel destiné à créer une première lumière d'interférences et un premier photorécepteur destiné à recevoir la première lumière d'interférences créée par le système optique d'interférences, le premier système optique d'interférences comporte une première source de lumière destinée à émettre de la lumière cohérente, et deux premiers organes optiques de réflexion fixés de manière que ces deux organes soient dans la direction du second axe de rotation et soient alignés à intervalles réguliers, chacun des premiers organes optiques de réflexion réfléchissant la lumière incidente et émettant de la lumière réfléchie en direction opposée à la direction d'incidence de la lumière incidente indépendamment de la position en rotation de l'organe mobile en rotation, et le premier système optique interférentiel divise la lumière cohérente provenant de la première source de lumière en deux parties destinées à être introduites vers les deux premiers organes optiques respectifs, et superpose les lumières cohérentes réfléchies par les deux premiers organes optiques avec création de la première lumière d'interférences créée par les lumières cohérentes, et un second dispositif de détection d'angle de rotation de l'organe mobile en rotation autour du second axe de rotation, le second dispositif de détection d'angle comprenant un second système optique interférentiel destiné à créer une seconde lumière d'interférences, et un second photorécepteur destiné à recevoir la seconde lumière d'interférences créée par le second système optique interférentiel, dans lequel le second système optique interférentiel comprend une seconde source de lumière destinée à émettre de la lumière cohérente, la seconde source de lumière étant destinée à être utilisée en commun avec la première source de lumière au moins ou étant disposée indépendamment, et deux seconds organes optiques de réflexion fixés de manière que ces deux organes soient dans une direction correspondant au premier axe de rotation et soient alignés à intervalles réguliers, chacun des seconds organes optiques de réflexion réfléchissant la lumière incidente et émettant une lumière réfléchie en direction opposée à la direction d'incidence de la lumière incidente indépendamment de la position en rotation de l'organe mobile en rotation, et le second système optique d'interférences divise la lumière cohérente provenant de la seconde source de lumière en deux parties destinées à être introduites dans les deux seconds organes optiques respectifs de réflexion, et superpose les lumières cohérentes réfléchies par les deux seconds organes optiques de réflexion avec création de la seconde lumière d'interférences créée par les lumières cohérentes. Dans le second organe de balayage précité, il est préférable que le premier photorécepteur comprenne deux premiers éléments photorécepteurs placés dans la direction dans laquelle les franges d'interférences de la première lumière d'interférences sur une surface photoréceptrice du premier récepteur de lumière se déplacent spatialement en fonction du déplacement relatif de l'organe mobile en rotation par rapport à l'axe de rotation, les deux premiers éléments photorécepteurs étant placés à des intervalles différents du pas des franges d'interférences, et que le second photorécepteur comporte deux seconds éléments photorécepteurs placés dans une direction de déplacement des franges d'interférences de la seconde lumière d'interférences sur une surface photoréceptrice du second photorécepteur dans l'espace en fonction du mouvement de rotation de l'organe mobile en rotation sur l'axe de rotation, les seconds éléments photorécepteurs étant disposés à des intervalles différents du pas des franges d'interférences. En outre, dans le second organe de balayage, il est préférable que le premier mécanisme de rotation comprenne un premier moteur destiné à créer de l'énergie d'entraînement en rotation de l'organe mobile en rotation, et un premier mécanisme à manivelle destiné à transformer un mouvement de rotation du premier moteur en un mouvement de translation alternatif pour la transmission de l'énergie du premier moteur à l'organe mobile en rotation, et que le second mécanisme rotatif comprenne un second moteur destiné à créer de l'énergie de déplacement en rotation de l'organe mobile en rotation, et un second mécanisme à manivelle destiné à transformer un mouvement de rotation du second moteur en un mouvement de déplacement alternatif en translation pour la transmission de l'énergie du second moteur à l'organe mobile en rotation. De plus, dans le second organe de balayage, il est préférable que deux premiers organes optiques de réflexion soient placés autour du second axe de rotation, à des emplacements séparés par des distances égales et opposées au premier axe de rotation respectivement, et que les deux seconds organes optiques de réflexion soient placés sur le premier axe de rotation, et sont séparés par des distances égales et opposées du second axe de rotation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'un exemple d'organe de balayage à miroir de balayage dans un mode de réalisation de la présente invention la figure 2 est une vue en élévation latérale de l'organe de balayage à miroir représenté sur la figure 1 la figure 3 est une vue en perspective d'un exemple de mécanisme de détection d'angle de l'organe de balayage à miroir représenté sur la figure 1 la figure 4 représente un diagramme de franges d'interférences créé par de la lumière d'interférences, formé devant un récepteur de lumière, et une structure schématique du récepteur de lumière la figure 5 est une vue représentant un état dans lequel une plaque à fentes est placée devant un récepteur de lumière les figures 6(A) à 6(G) sont des vues représentant chacune la relation entre un mouvement d'un miroir de balayage et les variations de signaux lumineux reçus S1 et S2 ; la figure 7 est un exemple de représentation de positions fixes de miroirs triples sur un miroir de balayage la figure 8 est une vue en élévation latérale du mécanisme de détection d'angle avant rotation la figure 9 est une vue en élévation latérale du mécanisme de détection d'angle après rotation les figures 10 (A) à 10 (C) sont des vues en élévation latérale représentant chacune un mécanisme à manivelle la figure 11 est un schéma représentant les diagrammes de vitesses d'entraînement lorsqu'un moteur entraîne un miroir de balayage ; et la figure 12 est une vue schématique en perspective d'un organe de balayage à miroir de la technologie antérieure. La figure 1 est un exemple de vue en perspective d'un organe de balayage à miroir de balayage dans un mode de réalisation de l'invention. La figure 2 est une vue en élévation latérale de l'organe de balayage représenté sur la figure 1. Il faut noter qu'un mécanisme de détection angulaire destiné à détecter un angle de rotation d'un miroir de balayage n'est pas représenté. Un organe 10 de balayage à miroir possède un miroir elliptique 11 de balayage monté sur un axe 13 de support placé sur une base 12 et ayant un joint universel 14 à deux degrés de liberté (voir figure 2) permettant au miroir 11 de se déplacer en rotation autour de deux axes de rotation 21A et 21B qui se recoupent perpendiculairement. Deux moteurs 15A et 15B d'entraînement sont placés sur la base 12. Ces deux moteurs 15A et 15B et le miroir 11 sont couplés par des mécanismes à manivelle 16A et 16B destinés chacun à transformer un mouvement de rotation d'un moteur 15A, 15B en un mouvement alternatif, des bielles 17A et 17B d'accouplement, et des joints universels 18A et 18B ayant chacun deux degrés de liberté (voir figure 2). Il faut noter que la figure 2 ne représente que l'un des deux ensembles des mécanismes d'entraînement à utiliser, avec des références dont les suffixes ne sont pas indiqués. Lorsque les moteurs 15A et 15B tournent, le miroir 11 se déplace en translation dans les directions des flèches A-A' et B-B' respectivement, si bien que les images des parties respectives de la Terre, constituant l'objet pour l'appareil photographique, parviennent à un élément récepteur d'image 30. L'organe 10 de balayage à miroir de ce mode de réalisation comporte les mécanismes d'entraînement représentés sur les figures 1 et 2. Cette caractéristique permet le pilotage du seul miroir 11. En d'autres termes, il n'est pas nécessaire d'entraîner, comme dans le cas de l'organe représenté sur la figure 12, la totalité du système, y compris, en plus du miroir 11, le moteur 103 et l'axe 106 de support, par le moteur 102. Ainsi, il est possible de réduire le poids et de réduire aussi la consommation d'énergie. La figure 3 est un exemple de vue en perspective d'un mécanisme de détection d'angle de l'organe de balayage représenté sur la figure 1. Il faut noter que la figure 3 représente uniquement l'un des deux ensembles de mécanismes de détection d'angle qui doivent être utilisés. Un mécanisme 40 de détection d'angle détecte l'angle de rotation suivant les directions des flèches B-B' par rapport à l'axe 21B de rotation. Dans le mécanisme 40, les parties supérieures des deux miroirs triples 46 et 47 sont fixées à l'arrière du miroir 11 afin que les parties supérieures des miroirs triples 46 et 47 se trouvent sur l'axe de rotation 21A et à des emplacements correspondant à des distances égales et opposées de l'axe de rotation 21B. Chaque miroir triple 46 et 47 comprend une combinaison de trois miroirs disposés afin qu'ils se recoupent perpendiculairement, et a une propriété telle que, même si le miroir 11 tourne autour de l'un quelconque des axes 21A et 21B, la lumière incidente est réfléchie et émise en direction opposée à la direction d'incidence de la lumière incidente. Le mécanisme 40 de détection d'angle comprend les deux miroirs triples 46 et 47 précités et il a la disposition suivante. Un faisceau laser 41a émis par une source 41 d'un faisceau laser est divisé par un répartiteur de faisceau 42 en deux faisceaux, c'est-à-dire un premier faisceau 41b transmis par le répartiteur 42 et un second faisceau 41c réfléchi par le répartiteur 42. Le premier faisceau laser 41b est réfléchi par un prisme rectangulaire 44, par le miroir triple 46 afin qu'il revienne sur le prisme rectangulaire 44, à nouveau par le prisme rectangulaire 44 puis par le répartiteur de faisceau 42. D'autre part, le second faisceau laser 41c est réfléchi par un prisme rectangulaire 43, puis par un autre prisme rectangulaire 45, par le miroir triple 47 afin qu'il revienne vers le prisme 45, à nouveau par les prismes 45 et 43, avant d'être transmis par le répartiteur de faisceau 42. De cette manière, le second faisceau laser 41c transmis par le répartiteur 42 se superpose au premier faisceau laser 41b en étant réfléchi par le répartiteur 42 pour la formation de lumière 41d d'interférences sous forme d'interférences des deux faisceaux lasers 41b et 41c. Cette lumière 41d d'interférences ainsi créée tombe sur un récepteur 48 de lumière. La figure 4 est une vue représentant un diagramme de franges d'interférences créé par la lumière 41d d'interférences, formé devant le récepteur 48 de lumière, avec une structure schématique de ce récepteur 48. La figure 5 représente un état dans lequel une plaque 49 à fentes est disposée devant le récepteur 48. Une frange 50 d'interférences dans laquelle des zones sombres et claires apparaissent de manière répétée en alternance avec un pas prédéterminé dans le faisceau de la lumière d'interférences 41d (voir figure 3) est formée devant le récepteur 48 de lumière comme indiqué sur la figure 4. Lorsque le miroir 11 de balayage représenté sur la figure 3 tourne autour de l'axe de rotation 21B dans la direction des flèches B-B', la frange 50 se déplace dans la direction des flèches C-C'. Le récepteur 48 de lumière comporte deux éléments photorécepteurs 48a et 48b disposés dans la direction des flèches C-C', la frange 50 se déplaçant en fonction du déplacement du miroir 11 de balayage. Un intervalle compris entre les éléments photorécepteurs 48a et 48b diffère du pas des franges 50 d'interférences. En conséquence, les éléments photorécepteurs 48a et 48b peuvent recevoir les franges d'interférences qui se déplacent avec des phases différentes. Comme l'indique la figure 5, lorsqu'une plaque 49 à fentes 49a et 49b occupant les positions associées à celles des éléments photorécepteurs 48a et 48b est placée devant le récepteur 48, chacun des éléments photorécepteurs 48a et 48b peut recevoir une partie seulement de la frange 50 d'interférences avec une plus grande netteté de phase. Les figures 6(A) à 6(G) sont des vues représentant chacune la relation entre le déplacement du miroir 11 de balayage et les variations des signaux lumineux reçus S1 et S2, obtenu à l'aide des éléments photorécepteurs 48a et 48b respectivement. Comme l'indiquent les figures 6(A) à 6(D), pourvu que le signal S2 ait une phase en avance par rapport à celle du signal S1 alors que le miroir 11 se déplace en rotation dans le sens de la flèche B, lorsque le miroir 11 atteint une extrémité de déplacement et change de sens pour se déplacer dans le sens de la flèche B' comme indiqué sur la figure 6(E), la relation des phases des signaux S1 et S2 s'inverse et on obtient un état tel que le signal S1 a une phase en avance par rapport à celle du signal S2. Comme l'indiquent les figures 6(F) et 6(G), la relation des phases entre les signaux S1 et S2 est conservée pendant que le miroir 11 se déplace en rotation dans le sens de la flèche B'. De cette manière, lorsque deux éléments photorécepteurs sont incorporés et la relation de phases entre les deux signaux S1 et S2, créés par les deux éléments photorécepteurs, est étudiée, il est possible d'identifier la direction de déplacement du miroir 11. En outre, lorsque l'un au moins des deux signaux lumineux S1 et S2 est utilisé pour la mesure du déplacement des franges d'interférences provoqué par un déplacement du miroir 11 ou pour le comptage du nombre d'impulsions répétitives des signaux lumineux reçus obtenus à partir de l'un au moins des éléments photorécepteurs, il est possible de détecter l'angle de rotation du miroir de balayage 11. En outre, le comptage des signaux lumineux reçus par multiplication permet une augmentation de la résolution de la détection d'angle en fonction du nombre de multiplication, par rapport au cas où le nombre des impulsions répétitives des signaux lumineux reçus est directement compté. L'origine de l'angle est déterminée de la manière suivante. Une relation entre les phases des deux signaux S1 et S2 est détectée, les angles de rotation du miroir 11, qui sont utilisés pour la détermination du moment du transfert de l'état de la figure 6(D) à l'état de la figure 6(E), c'est-à-dire à un premier moment auquel le miroir 11 change de sens de déplacement dans la direction de la flèche B à la direction de la flèche B', et à un second moment auquel le miroir 11 change de sens de déplacement de la direction de la flèche B' à la direction de la flèche B, sont détectés et l'origine de l'angle est donnée au milieu de l'angle ainsi détecté. Ainsi, le mouvement de rotation du miroir 11 dans la direction de la flèche B (sens +) ou de la flèche B' (sens -) par rapport à l'angle d'origine est déterminé. Dans une variante, il est aussi possible que la position en rotation du miroir 11 au premier moment ou la position en rotation du miroir 11 au second moment soit définie comme l'origine de l'angle de rotation, et l'angle de rotation est exprimé par une valeur numérique qui n'a pas de signe + ou -. La figure 7 représente un exemple des positions fixes des miroirs triples sur le miroir 11 de balayage. Bien que la description qui précède concerne le mécanisme de détection de l'angle de rotation autour de l'axe 21B de rotation du miroir 11, comprenant deux miroirs triples 46 et 47, il faut noter que l'organe de balayage à miroir de ce mode de réalisation comporte un mécanisme supplémentaire de détection d'angle analogue au mécanisme indiqué précédemment. Le second mécanisme de détection d'angle détecte l'angle de rotation autour de l'axe 21A du miroir 11, et comprend deux miroirs triples 56 et 57. Les deux miroirs triples 46 et 47, qui constituent le mécanisme de détection de l'angle de rotation autour de l'axe 21B du miroir 11, sont fixés à l'arrière du miroir 11 de manière que les parties supérieures 46a et 47a des miroirs triples 46 et 47 se trouvent sur l'axe 21A de rotation, aux emplacements donnés par des distances égales et opposées à l'axe de rotation 21B. De la même manière que pour les miroirs triples 46 et 47, les miroirs triples 56 et 57, qui constituent le second mécanisme de détection de l'angle de rotation autour de l'axe 21A du miroir 11, sont fixés au dos du miroir 11 afin que les parties supérieures 56a et 57a des miroirs triples 56 et 57 se trouvent sur l'axe de rotation 21B à des emplacements qui se trouvent à des distances égales de l'axe de rotation 21A respectivement. Lorsque les quatre miroirs triples 46, 47, 56 et 57 sont fixés au miroir 11 avec les positions relatives indiquées, un équilibre des moments autour des axes de rotation 21A et 21B du miroir 11 est obtenu. En outre, l'angle de rotation autour de l'axe 21B n'a d'action que sur le mécanisme de détection d'angle ayant les miroirs triples 46 et 47, et l'angle de rotation autour de l'axe 21A apparaît uniquement dans le mécanisme de détection utilisant les miroirs triples 56 et 57. En d'autres termes, l'utilisation des mécanismes respectifs de détection d'angle permet la mesure de l'angle de rotation autour de l'axe 21B et de l'angle de rotation autour de l'axe 21A sous formes indépendantes. Par ailleurs, il est possible d'utiliser la source 41 du faisceau laser (voir figure 3) de manière connue dans les deux mécanismes de détection d'angle, ou d'utiliser des sources individuelles de faisceau laser pour les deux mécanismes. En outre, il est possible d'utiliser des parties des segments optiques représentées sur la figure 3 de manière commune dans les deux mécanismes de détection d'angle. On décrit maintenant plus en détail le mode de réalisation considéré. On suppose que le miroir de balayage est un miroir elliptique ayant la configuration et le poids indiqués dans le tableau 1. Tableau 1 Forme du miroir Ellipse Longueur 620 mm Largeur 410 mm Epaisseur 12 mm Poids 7 kg Dans ce cas, l'organe de balayage à miroir est placé de manière que le miroir de balayage soit entraîné suivant les spécifications cibles du tableau 2. Tableau 2 Angle de balayage +5,20 Résolution de réglage angulaire Résolution de détection angulaire Vitesse de pilotage se déplace vers la scène adjacente (0,89 mrad) en moins d'une seconde La figure 8 est une vue en élévation latérale du mécanisme de détection d'angle (unique) avant rotation. La figure 9 est une vue en élévation latérale du mécanisme de détection d'angle (unique) après rotation). Sur ces figures, les prismes rectangulaires 44 et 45 ne sont pas représentés. On suppose maintenant que le miroir 11 de balayage tourne d'un angle O depuis Ainsi, l'angle de rotation est représenté par o = sin-1(Nh/2L) Comme le comptage du nombre de parties claires permet la détection de la différence entre les longueurs des deux trajets optiques sous forme de multiples de la longueur d'onde, la résolution angulaire est donnée par la relation o = sin /2L). Lorsque deux parties de l'élément photorécepteur qui détecte les franges d'interférences sont placées parallèlement afin que le déphasage entre le signal clair et le signal sombre soit de 900 environ, il est possible d'augmenter la résolution d'un facteur 2 à 4. Le tableau 3 représente la résolution logique du principe de la détection selon l'invention, les valeurs adoptées pour la longueur d'onde X de la source lumineuse et la distance comprise entre les miroirs triples 46 et 47 étant X = 780 nm L = 150 mm. Tableau 3 Multiplication Angle [yrad] 1 2,6 2 1,3 4 0,7 Les figures 10 10(A) à 10(C) sont des exemples de vues en élévation latérale représentant chacune un mécanisme à manivelle. Les figures 10(A) à 10(C) représentent l'état dans lequel le miroir 11 de balayage se déplace en rotation dans la direction de la flèche B de manière maximale, l'état dans lequel miroir 11 reste en position médiane et l'état dans lequel le miroir 11 se déplace en rotation dans la direction de la flèche B' au maximum respectivement. Comme l'indique la figure 10(A), on suppose que la distance comprise entre le centre Oî d'entraînement en rotation du mécanisme à manivelle et un point A d'accouplement à la bielle 17 d'accouplement est appelée r, et que la distance comprise entre un point B d'accouplement de la bielle 17 au miroir 11 et le centre 02 de rotation du miroir 11 est appelée R. Le mécanisme 16 et le miroir 11 ont des positions relatives telles que, lorsque le centre 01, le point A et le point B sont alignés, le miroir 11 a la valeur extrême, à la limite de rotation. Résolution nécessaire de la section d'entraînement en rotation Comme l'angle cible de balayage à la limite de balayage est donné par +5,2 , il existe la relation suivante entre r et R sin-1(r/R) > 5,2 En conséquence, lorsque R est égal à 150 mm, on a r 2 R sin(5,20) = 13,6 mm lorsque r = 14 mm Comme l'indique la figure 10(B) pour la position du miroir 11 pendant le mouvement de rotation, lorsque le miroir 11 se trouve en position horizontale, l'amplitude du mouvement de rotation du miroir 11 par unité de rotation du moteur d'entraînement du mécanisme 16 à manivelle est maximale. Lorsque le miroir 11, qui est en position horizontale, se déplace en rotation de 70 yrad (résolution de réglage de la cible), la bielle 17 abaisse le point d'accouplement B d'une distance At = 150 sin(70.10-6) = 0,01 mm. Pourvu que At soit transféré tel quel au point A, l'amplitude de rotation du mécanisme 16 à manivelle, nécessaire pour le déplacement en rotation du miroir 11 à l'état qui conserve la résolution de réglage cible, est donnée par la relation O2 = sin-1(0,01/14) = 700 rad. Si l'on utilise alors, comme moteur d'entraînement, un moteur pas à pas ayant un angle fondamental de pas de 0,450 pour l'entraînement du mécanisme à manivelle avec réduction de vitesse par un réducteur harmonique ayant un rapport de réduction égal à 100, la résolution d'entraînement de la manivelle est donnée par (0,45/100) (x/180) = 79 yrad Lorsqu'on transforme cette valeur en angle de rotation du miroir 11, on obtient une valeur de 7,4 rad. Cette valeur permet l'obtention d'une résolution cible suffisante. Limite de balayage A partir de la longueur r = 14 mm du bras du mécanisme 16 à manivelle et de la distance R = 150 mm comprise entre le centre OS2 du miroir de balayage et le point P d'accouplement avec la bielle 17, l'angle de balayage est donné par la relation sin-1(14/150) = 5,40 L'angle cible de balayage est ainsi obtenu. Couple nécessaire du moteur d'entraînement La figure 11 est un graphique indiquant la variation de vitesse d'entraînement lorsqu'un moteur entraîne un miroir de balayage. Comme la vitesse cible d'entraînement est destinée à permettre un déplacement sur la scène adjacente (0,89 mrad) en une seconde, les diagrammes de vitesses d'entraînement sont tels que l'indique la figure 11. En conséquence, on a vitesse angulaire d'entraînement o = 1,78 mrad/s ou plus accélération angulaire d'entraînement = 3,56 mrad/s2 ou plus D'autre part, l'inertie de rotation Is est exprimée par la relation Is = (R2/4)M R désignant la longueur de l'ellipse du miroir de balayage et M la masse de l'ellipse du miroir de balayage. Si l'on utilise des valeurs R = 0,31 m et M = 7 kg, on obtient Is = 0,17 kgm2. D'autre part, l'inertie de rotation Ic des miroirs triples est exprimée sous la forme Ic = 0,0056 kgm2 dans l'hypothèse où la masse par miroir triple est de 0,25 kg et le rayon de montage est égal à 0,15 m. En conséquence, l'inertie totale I du miroir de balayage en rotation dans son ensemble est exprimée par la relation I = Is + 1c = 0,1756 kgm2. En outre, pour que le jeu du palier du miroir de balayage soit supprimé, on suppose que la partie séparée du centre du miroir de balayage par une distance de 0,15 m est tirée par un ressort. Pourvu que la raideur du ressort soit égale à 14 N/m et que l'amplitude maximale de dilatation soit de 0,0251 m, le couple créé par le ressort est de 0,0516 Nm. Lorsque Tm désigne le couple du moteur, Tii le rendement du réducteur, n2 le rendement d'un système mécanique, To le couple de démarrage du réducteur, Ts le couple créé par un ressort et G le rapport de réduction, le couple du moteur doit remplir la condition suivante Tm 2 {(Io { + Ts)/(GPln2)} + To Si l'on utilise les valeurs G = 100, iii = 0,6, 2 = 0,6, To = 0,03 Nm, Ts = 0,0516 Nm et o = 3,56.10-3 rad/s2, Tm doit correspondre à la condition suivante Tm 2 2,6.10-2 Nm. Ainsi, il est efficace d'utiliser un moteur qui donne un couple au moins égal à 2,6.10-2 Nm. Section de joint Pour que des économies de poids soient réalisées par rapport à appareil de balayage à miroir de la technique antérieure représenté sur la figure 12, le joint universel est utilisé afin qu'il forme un mécanisme dans lequel le miroir 11 de balayage est maintenu à un emplacement du centre. En outre, on utilise aussi le joint universel de la section de la bielle 17 d'accouplement du mécanisme 16 à manivelle pour entraîner le miroir 11. Le joint universel central 14 (voir figure 2) reçoit une force du miroir et le joint universel 18, utilisé pour l'accouplement de la bielle 17 au miroir 11, ne reçoit pratiquement aucune force. Il est nécessaire de réaliser le joint universel central 14 de manière que, lorsque le miroir 16 reçoit une charge statique égale à 25 G, qui correspond à la force appliquée lors du lancement d'un satellite artificiel contenant l'organe de balayage à miroir, le joint universel central 14 doit résister à une telle force. Pourvu que le joint universel central 14 comporte quatre paliers, la force par palier est exprimée par la relation Ld = ((8.9,8.25) x 4} = 490 N dans l'hypothèse où le poids total du miroir de balayage et des miroirs triples 46 et 47 est de 8 kg. Il est possible d'utiliser par exemple, comme palier capable de résister à cette force, un roulement à billes ayant un diamètre interne de 8 mm et des valeurs nominales d'encaissement des forces statiques et dynamiques de 715 et 1 610 N respectivement. Il est cependant préférable, dans le cas où le lubrifiant solide ou analogue est utilisé pour une application spatiale, qu'un palier résistant mieux aux forces soit adopté. Bien que l'organe précité de balayage à miroir comporte deux axes de rotation 21A et 21B qui se recoupent perpendiculairement et effectuent un balayage de type bidimensionnel, il faut noter que les mécanismes rotatifs respectifs destinés à provoquer le déplacement en rotation du miroir 11 autour des axes 21A et 21B sont indépendants l'un de l'autre, et aussi que les mécanismes respectifs de détection des angles de rotation autour des axes 21A et 21B sont indépendants. En conséquence, on peut noter que l'organe de balayage de ce mode de réalisation convient facilement à un organe de balayage de type unidimensionnel ayant un seul mécanisme de rotation et un seul mécanisme de détection d'angle, le miroir de balayage se déplaçant en rotation autour d'un seul axe de rotation. Dans le cas d'un organe de balayage de type unidimensionnel, il n'est pas nécessaire d'envisager un mouvement de rotation bidimensionnel. Ainsi, il est possible qu'un organe optique réfléchissant, comprenant deux miroirs destinés à se recouper perpendiculairement, soit utilisé à la place des miroirs triples. En outre, dans l'organe de balayage à miroir de ce mode de réalisation, le miroir de balayage est déplacé en rotation pour le balayage de l'objet considéré (par exemple la Terre). Cependant, il est aussi possible d'utiliser un bloc de fixation d'appareil photographique ou analogue, dans lequel un appareil photographique est monté directement à la place du miroir 11, comme organe mobile en rotation dans le cadre de l'invention. Comme décrit précédemment, selon l'invention, il est possible d'obtenir une détection d'angle de rotation de résolution élevée aux limites de rotation de l'organe mobile en rotation. En outre, il est possible selon l'invention de réduire le poids de l'organe de balayage dans son ensemble. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux organes de balayage qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Organe de balayage, caractérisé en ce qu'il comprend un organe (11) mobile en rotation destiné à se déplacer en rotation autour d'un axe prédéterminé de rotation, un mécanisme rotatif destiné à provoquer un déplacement de l'organe (11) mobile en rotation afin qu'il se déplace en rotation sur l'axe de rotation, et un dispositif de détection d'angle (40) destiné à détecter un angle de rotation de l'organe (11) mobile en rotation autour de l'axe de rotation, le dispositif de détection d'angle (40) comprenant un système optique interférentiel destiné à créer de la lumière d'interférences, et un récepteur de lumière (30) destiné à recevoir la lumière d'interférences créée par le système optique interférentiel, le système optique interférentiel comporte une source lumineuse (41) destinée à émettre de la lumière cohérente et deux organes optiques travaillant par réflexion, fixés afin que ces deux organes optiques soient dans une direction qui recoupe la direction de l'axe de rotation et qu'ils soient disposés sous forme alignée à intervalles réguliers, chacun des organes optiques fonctionnant par réflexion réfléchi sant de la lumière incidente et émettant de la lumière réfléchie en direction opposée à la direction d'incidence de la lumière incidente indépendamment de la position en rotation de l'organe (11) mobile en rotation, et le système optique interférentiel divise la lumière cohérente provenant de la source de lumière en deux parties afin qu'elle pénètre dans les deux organes optiques respectifs, et superpose les lumières cohérentes réfléchies par les deux organes optiques fonctionnant par réflexion avec création de lumière d'interférences créée par les lumières cohérentes. 2. Organe de balayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récepteur de lumière (30) comprend deux éléments photorécepteurs (48a, 48b) placés dans une direction de déplacement des franges d'interférences de la lumière interférentielle à la surface de réception de lumière du récepteur de lumière (30), en fonction du mouvement de rotation de l'organe (11) mobile en rotation autour de l'axe de rotation, les deux éléments photorécepteurs (48a, 48b) étant placés à des intervalles différents du pas des franges d'interférences. 3. Organe de balayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme rotatif comprend un moteur (15A, 15B) destiné à créer de l'énergie de déplacement en rotation de l'organe (11) mobile en rotation ; et un mécanisme à manivelle destiné à transformer un mouvement de rotation du moteur (15A, 15B) en un mouvement de translation alternatif afin que de l'énergie du moteur soit transmise à l'organe (11) mobile en rotation. 4. Organe de balayage, caractérisé en ce qu'il comprend un organe (11) mobile en rotation destiné à déplacer en rotation un premier et un second axe qui se recoupent mutuellement, un premier et un second mécanisme rotatif destiné à provoquer un déplacement relatif du premier organe (11) mobile en rotation autour du premier et du second axe de rotation respectivement, un premier dispositif de détection d'angle (40) destiné à détecter l'angle de rotation de l'organe (11) mobile en rotation autour du premier axe de rotation, le premier dispositif de détection d'angle (40) comprenant un premier système optique interférentiel destiné à créer une première lumière d'interférences et un premier photorécepteur destiné à recevoir la première lumière d'interférences créée par le système optique d'interférences, le premier système optique d'interférences comporte une première source de lumière destinée à émettre de la lumière cohérente, et deux premiers organes optiques de réflexion fixés de manière que ces deux organes soient dans la direction du second axe de rotation et soient alignés à intervalles réguliers, chacun des premiers organes optiques de réflexion réfléchissant la lumière incidente et émettant de la lumière réfléchie en direction opposée à la direction d'incidence de la lumière incidente indépendamment de la position en rotation de l'organe (11) mobile en rotation, et le premier système optique interférentiel divise la lumière cohérente provenant de la première source de lumière en deux parties destinées à être introduites vers les deux premiers organes optiques respectifs, et superpose les lumières cohérentes réfléchies par les deux premiers organes optiques avec création de la première lumière d'interférences créée par les lumières cohérentes, et un second dispositif de détection d'angle (40) de rotation de l'organe (11) mobile en rotation autour du second axe de rotation, le second dispositif de détection d'angle (40) comprenant un second système optique interférentiel destiné à créer une seconde lumière d'interférences, et un second photorécepteur destiné à recevoir la seconde lumière d'interférences créée par le second système optique interférentiel, dans lequel le second système optique interférentiel comprend une seconde source de lumière destinée à émettre de la lumière cohérente, la seconde source de lumière étant destinée à être utilisée en commun avec la première source de lumière au moins ou étant disposée indépendamment, et deux seconds organes optiques de réflexion fixés de manière que ces deux organes soient dans une direction correspondant au premier axe de rotation et soient alignés à intervalles réguliers, chacun des seconds organes optiques de réflexion réfléchissant la lumière incidente et émettant une lumière réfléchie en direction opposée à la direction d'incidence de la lumière incidente indépendamment de la position en rotation de l'organe (11) mobile en rotation, et le second système optique d'interférences divise la lumière cohérente provenant de la seconde source de lumière en deux parties destinées à être introduites dans les deux seconds organes optiques respectifs de réflexion, et superpose les lumières cohérentes réfléchies par les deux seconds organes optiques de réflexion avec création de la seconde lumière d'interférences créée par les lumières cohérentes. 5. Organe de balayage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier photorécepteur comprend deux premiers éléments photorécepteurs (48a, 48b) placés dans la direction dans laquelle les franges d'interférences de la première lumière d'interférences sur une surface photoréceptrice du premier récepteur de lumière (30) se déplacent spatialement en fonction du déplacement relatif de l'organe (11) mobile en rotation par rapport à l'axe de rotation, les deux premiers éléments photorécepteurs (48a, 48b) étant placés à des intervalles différents du pas des franges d'interférences, et le second photorécepteur comporte deux seconds éléments photorécepteurs (48a, 48b) placés dans une direction de déplacement des franges d'interférences de la seconde lumière d'interférences sur une surface photoréceptrice du second photorécepteur dans l'espace en fonction du mouvement de rotation de l'organe (11) mobile en rotation sur l'axe de rotation, les seconds éléments photorécepteurs (48a, 48b) étant disposés à des intervalles différents du pas des franges d'interférences. 6. Organe de balayage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier mécanisme de rotation comprend un premier moteur (15A) destiné à créer de l'énergie d'entraînement en rotation de l'organe (11) mobile en rotation, et un premier mécanisme à manivelle destiné à transformer un mouvement de rotation du premier moteur (15A) en un mouvement de translation alternatif pour la transmission de l'énergie du premier moteur (15A) à l'organe (11) mobile en rotation, et le second mécanisme rotatif comprend un second moteur (15B) destiné à créer de l'énergie de déplacement en rotation de l'organe (11) mobile en rotation, et un second mécanisme à manivelle destiné à transformer un mouvement de rotation du second moteur (15B) en un mouvement de déplacement alternatif en translation pour la transmission de l'énergie du second moteur (15B) à l'organe (11) mobile en rotation. 7. Organe de balayage selon la revendication 4, caractérisé en ce que deux premiers organes optiques de réflexion sont placés autour du second axe de rotation, à des emplacements séparés par des distances égales et opposées au premier axe de rotation respectivement, et les deux seconds organes optiques de réflexion sont placés sur le premier axe de rotation, et sont séparés par des distances égales et opposées du second axe de rotation.