Brevet FR2913768A1 — publié le 20080919

APPAREIL DE DETECTION DE RAYONNEMENTS INFRAROUGES COMPRENANT AU MOINS DEUX ECRANS FROIDS A SECTIONS ELLIPTIQUES La présente invention a trait aux appareils de détection de rayonnements électromagnétiques, tels qu'infrarouges, destinés notamment à équiper les autodirecteurs de projectiles autoguidés, du type missiles ou roquettes, ou encore les caméras thermiques, jumelles et lunettes nocturnes, télescopes et plus généralement tout dispositif d'observation basé sur le principe de la détection de rayonnements électromagnétiques. De manière courante, les appareils de ce type sont équipés d'un capteur de rayonnements électromagnétiques du type matrice FPA (ou Focal Plan Array ) composé d'une pluralité de détecteurs sensibles aux rayonnements infrarouges. Il est fait référence dans la suite de la description uniquement à l'application de la détection aux rayonnements infrarouges, bien que l'invention puisse également s'appliquer à tout type de rayonnements. Le capteur, placé dans un boîtier définissant une enceinte sous vide, et muni d'une fenêtre transparente aux rayonnements infrarouges pour la transmission de ce rayonnement au capteur, est généralement monté sur une paroi terminale d'un doigt froid dans lequel est logé un échangeur de chaleur assurant le refroidissement cryogénique du capteur. Afin d'obtenir une image la plus précise possible de la scène radiative, constituée par exemple par un avion à réaction que poursuit le projectile équipé du capteur, il est nécessaire de limiter le cône de perception du capteur en excluant les sources externes de rayonnements infrarouges, dites hors champ, constitutives de parasites. Pour ce faire, il est prévu de placer un écran muni d'un diaphragme entre le capteur et la fenêtre de rayonnement infrarouge pour ainsi faire barrage aux rayonnements infrarouges en en limitant le flux perçu par chaque pixel du capteur à un cône de perception dont la génératrice s'appuie sur le bord du diaphragme de cet écran. De tels écrans ont notamment été décrits dans les documents US 4 918 308, US 4 954 708 et LIS 5 382 797. Les Figures 1 à 3 représentent respectivement une vue en perspective éclatée, une vue en coupe et une vue supérieure d'un appareil 1 de détection de type connu en soi de rayonnements électromagnétiques, en l'occurrence de rayonnements infrarouges, pour un projectile autoguidé tel qu'un missile. L'appareil 1 comprend un boîtier 2 définissant une enceinte dans laquelle règne un vide partiel (environ 10-6 bars), munie d'une fenêtre 3 transparente aux rayonnements infrarouges. L'appareil 1 comporte en outre un doigt froid 4 comprenant un récipient Dewar 5, propre à recevoir un échangeur de chaleur (non représenté), mettant en oeuvre l'effet Joule Thomson. Le récipient Dewar 5 présente une paroi latérale 6, sensiblement cylindrique, fermée à une extrémité par une paroi terminale 7 située au droit de la fenêtre 3. Un capteur 8 infrarouge est monté sur la paroi terminale 7 de manière à pouvoir être frappé par le rayonnement infrarouge traversant la fenêtre 3, tout en étant refroidi par le doigt froid 4. Plus précisément, le capteur 8 présente une surface supérieure 9 plane, préférentiellement rectangulaire, disposée en regard de la fenêtre 3 et constituée d'une matrice de pixels sensible aux rayonnements infrarouges. Le capteur 8 définit un axe optique X perpendiculaire à la surface sensible 9 et centré par rapport à celle-ci. De manière alternative, le capteur 8 peut présenter un contour circulaire. Dans ce cas, l'axe optique X est confondu avec l'axe de révolution d'un tel contour. L'appareil comprend de manière complémentaire un écran froid 10 entourant le capteur 8, monté sur le doigt froid 4 destiné à limiter le flux de rayonnements infrarouges susceptible d'atteindre le capteur, de révolution autour de l'axe optique du capteur, et apte à piéger les rayons incidents issus des sources hors champ, les réflexions successives que subissent ces rayons à l'intérieur de l'écran froid épuisant alors rapidement leur énergie par absorption, de sorte que, même dans l'hypothèse où après plusieurs réflexions un rayon issu d'une source hors champ viendrait malgré tout frapper le capteur, l'énergie résiduelle qu'il véhiculerait serait trop faible pour constituer un parasite gênant vis-à-vis de la scène à détecter. L'écran 10 présente une base 11, par laquelle l'écran 10 est monté sur le récipient Dewar 5, ainsi qu'une extrémité supérieure 12 disposée entre la fenêtre 3 et le capteur 8 et définissant un diaphragme 13 centré sur l'axe optique X. L'écran 10 comprend également une paroi latérale 14 reliant la base 11 à l'extrémité supérieure 12. Selon un mode de réalisation particulier, la base 11 se présente sous la forme d'une portion de cylindre, fixée, par le bord inférieur 15 à une platine 16 qui s'étend radialement, au-dessous du capteur 8, autour de la paroi latérale 6 cylindrique du récipient Dewar 5 à laquelle la platine 16 est elle- même fixée. Concernant la paroi latérale 14, elle présente une face interne à concavité tournée vers l'axe optique X. La paroi latérale 14 est une paroi mince, son épaisseur étant négligeable devant ses autres dimensions (diamètre et hauteur). Pour cette raison, et à des fins de simplification, on assimile dans ce qui suit la paroi latérale 14, qui désigne un solide, à sa face interne, qui désigne quant à elle, une surface. L'écran lui-même pouvant s'avérer source de rayonnements infrarouges, il est coutume de refroidir cet écran en mettant à contribution la source cryogénique, c'est pourquoi il apparaît important de monter l'écran sur le doigt froid, l'écran étant alors maintenu en fonctionnement à une température inférieure à la température ambiante. Il est connu selon le document FR 2 856 522 de réaliser un photo-détecteur refroidi à l'aide d'un refroidisseur Joule Thomson comprenant un capteur et un écran froid présentant une paroi latérale ayant une symétrie de révolution autour de l'axe optique X sensiblement tronconique. Il est également connu du document US 4 937 450 de réaliser un détecteur infrarouges présentant un capteur, un écran froid et un filtre diélectrique. Toutefois, selon ce document, il est privilégié de réaliser une forme différenciée particulière du filtre diélectrique et non de l'écran froid, un des buts de cette invention étant de supprimer l'écran froid. Afin de limiter les sources de rayonnements infrarouges parasites, il a été proposé, dans le document FR 2 887 627, au nom de la Demanderesse, un appareil de détection de rayonnements électromagnétiques, tel que précédemment décrit dans lequel la paroi latérale présente, en section dans tout plan sécant contenant l'axe optique X, un profil en arc d'ellipse tel que tout rayon réfléchi par cette paroi, issu directement d'un rayon incident traversant le diaphragme rencontre pas la surface sensible du capteur. Cette particularité de l'écran froid met en oeuvre une propriété de l'ellipse illustrée sur la Figure 4 sur laquelle il a été tracé une ellipse avec, en traits pointillés, ses deux axes principaux et sur lesquels sont prévus les deux foyers F et F' sur le grand axe. En supposant que cette ellipse est en fait une paroi mince réfléchissante représentée en coupe, elle possède la propriété suivante : tout rayon lumineux R2 réfléchi par la paroi, issu directement d'un rayon incident R1 passant par un premier foyer F, passe par le second foyer F'. Ainsi, tout rayon R2' , réfléchi par la paroi 14, issu directement d'un rayon incident R1' ne passant par l'un des foyers (par exemple d'un côté du premier foyer F opposé au second foyer F' , comme représenté sur la Figure 4) ne passe pas non plus par l'autre (il passe en l'occurrence du côté du second foyer F' opposé au premier foyer F ). La présente invention porte sur la forme de réalisation d'un écran froid pour que celui-ci piège au mieux les rayons parasites, tout en occupant un volume limité. 15 En effet, la présente Demanderesse a constaté que la forme de réalisation de l'écran froid tel que décrit dans le document FR 2 887 627, au nom de la Demanderesse, nécessite la forme de réalisation d'une paroi latérale de l'écran froid relativement volumineuse dans le cas d'un dimensionnement trop important du capteur et de sa surface sensible ou d'une position du 20 diaphragme 13 incompatible de l'encombrement. Il serait donc particulièrement intéressant de réaliser un écran froid permettant de capturer et de piéger au mieux les rayons parasites tout en limitant son volume total d'occupation, même en cas d'utilisation d'une 25 surface sensible d'un capteur présentant des dimensions importantes. La présente invention porte donc sur un appareil de détection de rayonnement électromagnétique, qui comprend : un boîtier définissant une enceinte à vide, ce boîtier comprenant une fenêtre transparente audit 30 rayonnement électromagnétique ; un doigt froid présentant une paroi terminale sur laquelle est monté un capteur présentant une surface supérieure plane sensible audit rayonnement électromagnétique et disposée10 en regard de ladite fenêtre, le capteur définissant un axe optique perpendiculaire à la surface sensible et centré par rapport à celle-ci ; un écran froid présentant une base, par laquelle il est monté sur le doigt froid, une extrémité supérieure disposée entre la fenêtre et le capteur et définissant un diaphragme centré sur l'axe optique, ainsi qu'une paroi latérale reliant la base à l'extrémité supérieure et présentant une symétrie de révolution autour de l'axe optique, la paroi latérale comprenant, en section dans tout plan sécant contenant l'axe optique, un profil en arc d'ellipse, de manière que tout rayon réfléchi par cette surface en profil d'arc d'ellipse, issu d'un rayon incident traversant le diaphragme, ne rencontre pas la surface sensible du capteur, l'appareil de détection étant caractérisé en ce que la paroi latérale comprend, en section dans tout plan sécant contenant l'axe optique, au moins un profil en arc d'ellipse superposé sur au moins un autre profil en arc d'ellipse. Afin de limiter le volume global de l'écran froid, le bord libre de chaque profil en arc d'ellipse est en aplomb des extrémités des diagonales passant par l'axe optique du capteur. De manière avantageuse, la paroi latérale comprend au moins n profils en arc d'ellipse, n étant égal au moins à 2, et en ce que, dans tout plan sécant contenant l'axe optique, l'ellipse du n-ième profil, en arc d'ellipse superposé sur le (n-1)-ième profil en arc d'ellipse présente deux foyers, dits foyer primaire et foyer secondaire, avec : Un foyer primaire limite F,, qui est le point d'intersection du plan sécant et de l'extrémité libre du (n-1)-ième profil en arc d'ellipse ; Un foyer secondaire limite F.' qui est le point d'intersection du cercle, circonscrit à un bord du diaphragme, et du plan sécant, ce foyer secondaire limite F, étant situé du côté de l'axe optique opposé au foyer primaire limite F;, ; Un point limite Pn sur lequel prend appui le profil en arc d'ellipse, qui est le point situé à une distance prédéterminée de l'axe optique correspondant au rayon hors tout de l'écran froid et situé à une distance Zn du plan défini par la surface sensible du capteur telle que : • la bissectrice du secteur angulaire [FnPä Fä] est perpendiculaire à l'axe optique dans le cas où la droite (PnFn intercepte la surface sensible du capteur, ou, de manière alternative, • dans le cas où la droite (Un), issue de la bissectrice du secteur angulaire [FnPnF, ] perpendiculaire à l'axe optique, n'intercepte pas la surface sensible du capteur, la droite (AI n) passe par l'extrémité libre du (n-1)-ième profil en arc ellipse, le point A étant le point d'intersection du cercle, centré sur l'axe optique, circonscrit à la surface sensible du capteur, et du plan sécant, le point d'intersection A étant opposé à la paroi latérale par rapport à l'axe optique. De manière avantageuse, le foyer primaire de l'ellipse du n-ième profil en arc d'ellipse est localisé dans le plan délimité par la droite (FnPn), le segment elliptique [FäPn_, ] du (n-1)-ième profil en arc d'ellipse et le segment [Uni], et en ce que le foyer secondaire de l'ellipse du n-ième profil en arc d'ellipse est localisé dans la zone définie par l'intersection du secteur angulaire [FnPnFn], défini par les demi-droites [Un) et [PnFä) avec le secteur angulaire [PnFnx], défini par la demi-droite [FnPn) et la demi-droite [Fäx) d'origine Fä , perpendiculaire à l'axe optique et non sécante avec celui-ci. Avantageusement, dans tout plan sécant contenant l'axe optique, l'ellipse du profil en arc d'ellipse prenant appui sur la base présente deux foyers, dits 30 foyer primaire et foyer secondaire, avec : Un foyer primaire limite F, qui est le point d'intersection du cercle, centré sur l'axe optique et circonscrit à la surface sensible du capteur, et du plan sécant ; Un foyer secondaire limite F; qui est le point d'intersection du cercle, circonscrit à un bord du diaphragme, et du plan sécant, ce foyer secondaire limite F; étant situé du côté de l'axe optique opposé au foyer primaire limite F, ; Un point limite PI sur lequel prend appui le profil en arc d'ellipse, qui est le point situé à une distance prédéterminée de l'axe optique correspondant au rayon hors tout de l'écran froid et situé à une distance Z, du plan défini par la surface sensible du capteur telle que la bissectrice du secteur angulaire [P;P,F;] est perpendiculaire à l'axe optique ; Un point P; qui est la projection du point P, sur le plan défini par la surface sensible du capteur. De manière avantageuse, le foyer primaire de l'ellipse est localisée dans le secteur angulaire [P;P,F1 ] défini entre les deux demi-droites [P1P;) et [PIF,) et le foyer secondaire de l'ellipse est localisée dans la zone définie par 20 l'intersection du secteur angulaire défini par les demi-droites [P,F1) et [P1F, avec le secteur angulaire [PF,x], défini par la demi-droite [F;P1) et la demi-droite [F;x) d'origine F;, perpendiculaire à l'axe optique et non sécante avec celui-ci. 25 De manière avantageuse, la base de l'écran froid se présente sous la forme d'une portion de cylindre dont la jonction avec la paroi latérale est constituée par le lieu du point de référence P, . 10 15 Avantageusement, la jonction de hauteur de la paroi latérale entre deux profils en arc d'ellipse immédiatement superposés l'un au-dessus de l'autre est sensiblement cylindrique. De manière avantageuse, le diaphragme de l'écran froid est à contour circulaire. La présente invention est maintenant décrite à l'aide d'un exemple uniquement illustratif et nullement limitatif de la portée de la présente 10 invention, et à partir des figures suivantes, dans lesquelles : - la Figure 1 représente une vue partielle en perspective éclatée d'un appareil de détection de rayonnements électromagnétiques, selon l'art antérieur, notamment sans son boîtier et sa fenêtre transparente aux rayonnements infrarouges ; 15 - la Figure 2 est une vue en coupe d'un appareil de détection de rayonnements électromagnétiques selon l'art antérieur ; la Figure 3 est une vue en élévation supérieure montrant l'appareil des Figures 1 et 2 sans son écran froid ; la Figure 4 est une vue schématique illustrant une propriété particulière 20 de l'ellipse, appliquée à un appareil selon l'invention ; la Figure 5 est une vue schématique illustrant l'étape de construction géométrique d'un écran froid selon l'art antérieur ; la Figure 6 est une vue schématique montrant l'association d'un capteur et d'un écran froid d'un appareil selon l'invention dont la paroi latérale 25 de l'écran froid présente trois profils en section d'arc d'ellipse superposés les uns au-dessus des autres ; la Figure 7 est une vue schématique illustrant un écran froid selon l'invention reprenant le principe général de l'invention pour une paroi latérale avec (n+1) profils en arc d'ellipse, n étant supérieur ou égal à 30 2 , la Figure 8 est une vue schématique illustrant les espaces angulaires où peuvent être situés le foyer primaire F, et le foyer secondaire F; de l'ellipse issue du premier profil en arc d'ellipse prenant appui sur la base 11 ; la Figure 9 est une illustration schématique des espaces angulaires où peuvent se trouver les foyers primaire et secondaire de la n-ième ellipse du n-ième profil en arc d'ellipse appartenant à une paroi latérale d'un écran froid selon l'invention ; et la Figure 10 est une illustration schématique des espaces angulaires où se trouvent les foyers primaire et secondaire de la (n+1)-ième ellipse du (n+1)-ième profil en arc d'ellipse de la paroi latérale d'un écran froid selon l'invention. Il a été déjà décrit dans le document FR 2 887 627 le mode de construction d'un profil en arc d'ellipse d'une paroi latérale 14 et notamment d'un profil en arc d'ellipse prenant appui sur la base 11. Pour rappel, le mode de construction de ce premier profil elliptique est réalisé à l'aide des propriétés mathématiques de l'ellipse. En effet, il est à noter qu'il existe une infinité d'ellipses ayant pour foyers les foyers limites F, et F; Toutefois, il n'existe qu'une ellipse notée E, dite ellipse limite, ayant pour foyers les foyers limites FI et F; et passant en outre par un point P, appelé point limite, ayant les propriétés suivantes : - la distance du point de référence P, à l'axe optique X est égale au rayon hors tout R de l'écran froid ; la tangente T à l'ellipse E au point de référence P, est parallèle à l'axe optique X (en d'autres termes perpendiculaire à la surface sensible 9). Le point de référence P, étant situé sur l'ellipse E , il résulte des propriétés des ellipses que tout rayon réfléchi au point P, par l'ellipse E, issu directement d'un rayon incident rasant, c'est-à-dire passant par le foyer secondaire limite F;, passe par le foyer primaire limite F, . De plus, compte tenu des propriétés optiques, la bissectrice du secteur angulaire [F,PF;], qui est perpendiculaire à la tangente T, est de ce fait perpendiculaire à l'axe optique X et forme deux angles identiques i, . II en est déduit la distance Z, , qui sépare le point de référence P, du point de référence P;, correspond à la projection orthogonale, de manière parallèle à l'axe optique X, de P, sur le plan défini par la surface sensible 9. Selon l'invention, afin de réduire le volume global de l'écran froid, la paroi latérale 14 de l'écran froid 10 comprend un premier profil en arc d'ellipse, en section dans tout plan sécant contenant l'axe optique X, sur lequel est superposé au moins un second profil en arc d'ellipse, également en section dans tout plan sécant contenant l'axe optique X. Sur le mode de réalisation illustré sur les Figures 6 à 10, la paroi latérale 14 présente trois profils en arc d'ellipse E, , E2, E3 superposés les uns au- dessus des autres. Toutefois, la présente invention s'applique sur toute paroi latérale 14 présentant au moins deux profils en arc d'ellipse. Le bord libre de chaque profil en arc d'ellipse E, , E2, E3 est préférentiellement en aplomb des extrémités des diagonales du capteur 8, étant entendu que les diagonales du capteur 8 passent par l'axe optique X. Plus précisément, le bord libre de chaque profil est en aplomb du rebord de l'ouverture du diaphragme 13, à savoir en aplomb de l'extrémité supérieure 12 de l'écran froid 10. Il est bien entendu que si le capteur a une forme circulaire, alors les bords libres de chaque profil en arc d'ellipse seront en aplomb des extrémités des diamètres de ce capteur 8 de forme circulaire.30 Dans tout plan sécant contenant l'axe optique X, l'ellipse du premier profil E, en arc d'ellipse prenant appui sur la base 11 présente deux foyers, dits foyers primaire et secondaire, avec : un foyer primaire limite F, situé au point d'intersection du cercle, centré sur l'axe optique X et circonscrit à la surface sensible 9 du capteur 8 et du plan sécant ; un foyer secondaire limite F; qui est le point d'intersection du cercle, circonscrit à un bord du diaphragme 13, et du plan sécant, ce foyer secondaire limite F; étant situé du côté de l'axe optique X opposé au foyer primaire limite F;. un point limite P, , sur lequel prend appui le profil E, en arc d'ellipse, c'est-à-dire qui prend naissance à ce point, la base 11 ayant la forme d'une portion de cylindre dont la jonction avec le premier profil E, en arc d'ellipse constitue le lieu du point de référence P, . Le point P, est le point situé à une distance prédéterminée de l'axe optique X correspondant au rayon hors tout R de l'écran froid 10 et situé à une distance Z, du plan défini par la surface sensible 9 du capteur 8 tel que la bissectrice du secteur angulaire [F,PF;] est perpendiculaire à l'axe optique X ; - un point P; qui est la projection orthogonale, parallèlement à l'axe optique X, du point P, sur le plan défini par la surface sensible 9 du capteur 8. Comme cela est notamment visible sur la figure 8, le foyer primaire de l'ellipse est localisé dans le secteur angulaire [P;P1F;] défini entre les deux demi-droites [P1P;) et [P1F) et le foyer secondaire de l'ellipse est localisé dans la zone définie par l'intersection du secteur angulaire [F,PF; ] défini par les deux demi-droites [PIF) et [P1F,) avec le secteur angulaire [PFrx] défini par la demi-droite [F;P1) et la demi-droite [F;x) d'origine F; , perpendiculaire à l'axe optique X et non sécante avec celui-ci. Le placement des foyers primaire et secondaire limites F; et F;, ainsi que du point P, et de la distance Z, a déjà été décrit dans le document FR 2 887 627 au nom de la Demanderesse. Toutefois, selon le nouveau mode de réalisation de l'invention, l'extrémité libre du profil en arc d'ellipse ne correspond pas avec le diaphragme 13 puisqu'au moins un second profil en arc d'ellipse est superposé sur ce premier profil en arc d'ellipse. En effet, contrairement à la paroi latérale telle que décrite dans le document FR 2 887 627, il est procédé selon l'invention à l'agrandissement des dimensions du diaphragme. Ainsi, il est réalisé selon l'invention un diaphragme de dimensions sensiblement similaires aux dimensions du capteur 8, et non un diaphragme aux dimensions plus petites que le capteur, tel que cela est illustré à la Figure 5 dans le but de réduire les rayons parasites. De manière préférentielle selon l'invention, le diaphragme 13 est sensiblement circulaire et correspond aux dimensions du cercle circonscrit au capteur 8 de dimension rectangulaire, centré sur l'axe optique, et passant par les quatre extrémités des diagonales du rectangle formant le capteur 8. De manière générale et comme cela est illustré à la Figure 7, dans le cas où l'on souhaite ajouter un n-ième profil en arc d'ellipse, l'ellipse du n-ième profil en arc d'ellipse superposé sur le (n-1)-ième profil en arc d'ellipse d'une même paroi latérale 14 présente deux foyers dits foyers primaire et secondaire, avec : un foyer primaire limite Fn qui est le point d'intersection du plan sécant et de l'extrémité libre du (n-1)-ième profil en arc d'ellipse ; - un foyer secondaire limite F,; , qui est le point d'intersection du cercle circonscrit à un bord du diaphragme 13, et du plan sécant, ce foyer secondaire limite F, étant situé du côté de l'axe optique X opposé au foyer primaire limite Fn ; un point limite Pn sur lequel prend appui le profil en arc d'ellipse sur la paroi latérale 14 et qui est le point situé à une distance prédéterminée de l'axe optique X correspondant au rayon hors tout R de l'écran froid et situé à une distance Zr, du plan défini par la surface sensible 9 du capteur 8 telle que : • la bissectrice du secteur angulaire [F,PFä] est perpendiculaire à l'axe optique X dans le cas où la droite (P,,Fn) intercepte la surface 10 sensible 9 du capteur 8 ; ou • dans le cas où la droite (PnFn ), issue de la bissectrice du secteur angulaire [F,,PFä] perpendiculaire à l'axe optique X, n'intercepte pas la surface sensible 9 du capteur 8, la droite (AFn) passe par l'extrémité libre du (n-1)-ième profil en arc d'ellipse, le point A étant par définition le point d'intersection du cercle, centré sur l'axe optique X, circonscrit à la surface sensible 9 du capteur 8, et du point sécant, le point d'intersection A étant opposé au foyer primaire limite F, , du profil en arc d'ellipse prenant appui sur la base 11. Comme cela est représenté sur la figure 9, le foyer primaire de l'ellipse du nième profil en arc d'ellipse est localisé dans le plan délimité par la droite (FnPn), le segment elliptique [FnPn_1] du (n-1)-ième profil en arc d'ellipse et le segment [PnPn_, ] , soit la zone hachurée vers la droite, le foyer secondaire de l'ellipse du n-ième profil en arc d'ellipse étant localisé dans la zone définie par l'intersection du secteur angulaire [Fj'F'], défini par les demi-droites [Un) et [P,,F,,) avec le secteur angulaire [P,,F,,x] défini par la demi-droite [FIPn) et la demi-droite [Fäx) d'origine F, , perpendiculaire à l'axe optique X et non sécante avec celui-ci. A titre d'exemple, il est illustré à la Figure 10 les deux zones correspondantes pour la (n+1)-ième ellipse du (n+1)-ième profil en arc d'ellipse. Ainsi, le point limite Pn de la n-ième ellipse du n-ème profil en arc d'ellipse est déterminé en fonction de l'interception ou non du rayon (P,,F) issu du secteur angulaire [F~PF,,] dont la bissectrice est perpendiculaire à l'axe optique X et donc également à la paroi latérale 14, qui est préférentiellement 10 sensiblement cylindrique. Dans le cas où ce rayon (P,,F,, ) intercepte la surface sensible 9 du capteur 8, alors le point P,, est placé à cet endroit, comme cela est représenté au point P2 de la Figure 6 pour le deuxième profil E2 en arc d'ellipse. 15 Toutefois, quand ce rayon (Un) n'intercepte pas la surface sensible 9 du capteur 8, comme cela est le cas pour le troisième profil E3 en arc d'ellipse illustré sur la Figure 6, alors il est déterminé le point Pn comme étant situé sur le rayon de la droite (AFn / avec F,, étant le point situé sur l'extrémité libre 20 du (n-1)-ième profil en arc d'ellipse et le point A étant situé à l'extrémité opposée par rapport à l'axe optique X de la diagonale de la surface sensible 9 du capteur 8. Toutefois, il ne s'agit que d'un positionnement des foyers primaire et 25 secondaire limites car il est bien entendu que ces foyers peuvent être situés dans les différentes zones qui ont été illustrées respectivement dans les Figures 8 à 10. Il est dans les compétences de l'homme du métier ainsi de réaliser une paroi 30 latérale avec n profils en arc d'ellipse superposés successivement les uns au-dessus des autres à la suite, permettant ainsi d'obtenir un écran froid multi-elliptique emprisonnant et piégeant le maximum de rayons parasites avec une ouverture de diaphragme la plus importante possible. REVENDICATIONS 1. Appareil (1) de détection de rayonnement électromagnétique, qui comprend : Un boîtier (2) définissant une enceinte à vide, ce boîtier (2) comprenant une fenêtre (3) transparente audit rayonnement électromagnétique ; Un doigt froid (4) présentant une paroi terminale (7) sur laquelle est monté un capteur (8) présentant une surface supérieure (9) plane sensible audit rayonnement électromagnétique et disposée en regard de ladite fenêtre (3), ledit capteur (8) définissant un axe optique (X) perpendiculaire à ladite surface sensible (9) et centré par rapport à celle-ci ; Un écran froid (10) présentant une base (11), par laquelle il est monté sur le doigt froid (10), une extrémité supérieure (12) disposée entre la fenêtre (3) et le capteur (8) et définissant un diaphragme (13) centré sur l'axe optique (X), ainsi qu'une paroi latérale (14) reliant la base (11) à l'extrémité supérieure (12) et présentant une symétrie de révolution autour de l'axe optique (X), la paroi latérale (14) comprenant, en section dans tout plan sécant contenant l'axe optique (X), un profil en arc d'ellipse, de manière que tout rayon réfléchi par cette surface en profil d'arc d'ellipse, issu d'un rayon incident traversant le diaphragme (13), ne rencontre pas la surface sensible (9) du capteur (8), caractérisé en ce que la paroi latérale (14) comprend, en section dans tout plan sécant contenant l'axe optique (X), au moins un profil (E, , E2,..., En, En+,) en arc d'ellipse superposé sur au moins un autre profil (E, , E2,..., En, En+,) en arc d'ellipse. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bord libre de chaque profil (E, , E2,..., En, En+,) en arc d'ellipse est en aplombdes extrémités des diagonales passant par l'axe optique (X) du capteur (8). 3. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi (14) latérale comprend au moins n profils (E, , E2,..., En) en arc d'ellipse, n étant égal au moins à 2, et en ce que, dans tout plan sécant contenant l'axe optique (X), l'ellipse du n-ième profil (En), en arc d'ellipse superposé sur le (n-1)-ième profil (En+,) en arc d'ellipse présente deux foyers, dits foyer primaire et foyer secondaire, avec : Un foyer primaire limite F~ qui est le point d'intersection du plan sécant et de l'extrémité libre du (n-1)-ième profil (En,,) en arc d'ellipse ; Un foyer secondaire limite F, qui est le point d'intersection du cercle, circonscrit à un bord du diaphragme (13), et du plan sécant, ce foyer secondaire limite F, étant situé du côté de l'axe optique (X) opposé au foyer primaire limite Fn ; Un point limite P,, sur lequel prend appui le profil (En) en arc d'ellipse, qui est le point situé à une distance prédéterminée de l'axe optique (X) correspondant au rayon hors tout (R) de l'écran froid et situé à une distance Zn du plan défini par la surface sensible (9) du capteur (8) telle que : • la bissectrice du secteur angulaire [F,,PnFF] est perpendiculaire à l'axe optique dans le cas où la droite (PnF,, ) intercepte la surface sensible (9) du capteur (8), ou, de manière alternative, • dans le cas où la droite (Un ), issue de la bissectrice du secteur angulaire [F,P,,Fä] perpendiculaire à l'axe optique (X), n'intercepte pas la surface sensible (9) du capteur (8), ladroite (APn) passe par l'extrémité libre du (n-1)-ième profil ) en arc ellipse, le point A étant le point d'intersection du cercle, centré sur l'axe optique (X), circonscrit à la surface sensible (9) du capteur (8), et du plan sécant, le point d'intersection A étant opposé à la paroi latérale (14) par rapport à l'axe optique (X). 4. Appareil selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le foyer primaire de l'ellipse du n-ième profil (En) en arc d'ellipse est localisé dans le plan délimité par la droite (Un), le segment elliptique [F Pn_,] du (n-1)-ième profil (En_,) en arc d'ellipse et le segment [PnPn_,], et en ce que le foyer secondaire de l'ellipse du n- ième profil en arc d'ellipse est localisé dans la zone définie par l'intersection du secteur angulaire [FnPnFn] , défini par les demi- droites [Un) et [1nF,;) avec le secteur angulaire [PnFx], défini par la demi-droite [FäPn) et la demi-droite [F,;x) d'origine F,; , perpendiculaire à l'axe optique (X) et non sécante avec celui-ci. 5. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans tout plan sécant contenant l'axe optique (X), l'ellipse du profil (E,) en arc d'ellipse prenant appui sur la base (11) présente deux foyers, dits foyer primaire et foyer secondaire, avec : Un foyer primaire limite F, qui est le point d'intersection du cercle, centré sur l'axe optique (X) et circonscrit à la surface sensible (9) du capteur (8), et du plan sécant ; Un foyer secondaire limite F; qui est le point d'intersection du cercle, circonscrit à un bord du diaphragme (13), et du plansécant, ce foyer secondaire limite F; étant situé du côté de l'axe optique (X) opposé au foyer primaire limite F, ; Un point limite PI sur lequel prend appui le profil (E,) en arc d'ellipse, qui est le point situé à une distance prédéterminée de l'axe optique (X) correspondant au rayon hors tout (R) de l'écran froid et situé à une distance Z, du plan défini par la surface sensible (9) du capteur (8) telle que la bissectrice du secteur angulaire [P;P,F; ] est perpendiculaire à l'axe optique (X) ; Un point P; qui est la projection du point P, sur le plan défini par la surface sensible (9) du capteur (8). 6. Appareil selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le foyer primaire de l'ellipse est localisée dans le secteur angulaire [P;P1F1] défini entre les deux demi-droites [P1P;) et [P1F1) et le foyer secondaire de l'ellipse est localisée dans la zone définie par l'intersection du secteur angulaire [;PIF;] défini par les demi-droites [P1F,) et [P1F,) avec le secteur angulaire [PF,'x], défini par la demi-droite [F;P,) et la demi-droite [F;x) d'origine F;, perpendiculaire à l'axe optique (X) et non sécante avec celui-ci. 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la base (11) de l'écran froid (10) se présente sous la forme d'une portion de cylindre dont la jonction avec la paroi latérale (14) est constituée par le lieu du point de référence P, . 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la jonction de hauteur (Zn ùZn_1) de la paroi latérale (14) entre deux profils (E, , E2,..., En, En+,) en arc d'ellipseimmédiatement superposés l'un au-dessus de l'autre est sensiblement cylindrique. 9. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le diaphragme (13) de l'écran froid (10) est à contour circulaire.