Brevet FR3004253A1 — publié le 20141010

PROCEDE DE MESURE DE FRONT D'ONDE A GRANDE SENSIBILITE ET MESUREUR CORRESPONDANT Le domaine de l'invention est celui des mesureurs de front d'onde. Le front d'onde d'un faisceau permet de définir le trajet suivi par les rayons lumineux constituant le faisceau. Sa caractérisation autorise ainsi l'étude des perturbations telles que les aberrations subies par les rayons afin de les corriger avec des techniques d'optique adaptative notamment en ophtalmologie comme par exemple par usinage laser de la cornée, ou en astronomie de façon à corriger les images enregistrées par les télescopes terrestres notamment pour une prise en compte des perturbations atmosphériques. Parmi les techniques usuelles de mesure de front d'onde, la plus usitée est l'analyseur de front d'onde de type Shack-Hartmann 101 dont un exemple est montré figures 1 et qui est basé sur un échantillonnage du front d'onde. Il comporte une matrice 10 2D de micro-lentilles 1 sphériques conjuguée de la pupille d'entrée du mesureur, chaque microlentille définissant une micro-pupille, et un capteur matriciel CCD 2 placé dans le plan focal de la matrice de microlentilles ; chaque microlentille focalise la surface élémentaire du front d'onde interceptée par la micropupille correspondant à la microlentille. Sont représentés sur ces figures deux faisceaux incidents, l'un présentant un front d'onde plan 3, l'autre un front d'onde 4 présentant des aberrations. L'image 5 d'un point du front d'onde à travers une microlentille, forme une figure de diffraction sur le capteur, telle qu'une tâche d'Airy si la lentille est sphérique, comme illustré figure 1 c. Lorsque le front d'onde d'une surface élémentaire est plan, la tache 5 est formée sur le capteur sur l'axe optique zz' de la lentille, c'est-à- dire en Dx=0. Lorsque le front d'onde présente une pente par exemple provoquée par des aberrations, la tache 5 est formée sur le capteur en Dx# 0, Dx représentant le déplacement dans un plan perpendiculaire à l'axe zz', en l'occurrence selon xx', l'inclinaison a du rayon lumineux sur l'axe zz' traduisant l'inclinaison locale du front d'onde du faisceau incident comme illustré figure 1 b. Outre l'erreur résultant de l'échantillonnage spatial du front d'onde sur le mesureur de type Shack-Hartmann (correspondant à la résolution du front d'onde, au sens échantillon/pixel, comme pour une image), du fait de la matrice de microlentilles, il existe une erreur sur la mesure du déplacement Dx par le capteur CCD comportant une matrice de pixels. La sensibilité de la technique correspond en fait au plus petit déplacement Dx mesurable. Pour minimiser cette erreur de mesure sur les déplacements, la position d'une tache lumineuse (tache d'Airy) est codée sur plusieurs pixels de la matrice CCD, typiquement sur 6x6 pixels soit une zone d'environ 40x40pm2. Le barycentre de la tache est alors déterminé par une interpolation mathématique impliquant des approximations et donc une durée de calcul accrue. Il en résulte une mesure locale du déplacement Dx associé à chaque microlentille. Le front d'onde est ensuite reconstruit par intégration des déplacements Dx pour obtenir les mesures 6 de pentes (ou dérivées du front d'onde) locales, respectivement issues de chaque microlentille 1, comme illustré figure 1 a dans le cas du front d'onde 4 présentant des aberrations. Ces mesures de pentes locales étant discontinues, la plupart des mesureurs de front d'onde doivent interpréter les points de mesure pour reconstruire le front d'onde sous forme continue 7 en le projetant par exemple sur une base de polynômes, usuellement les polynômes de Zernike. Il faut donc arbitrairement fixer le nombre de polynômes nécessaires à une bonne reconstruction. Parmi les mesureurs de front d'onde existant actuellement, on peut citer les dispositifs suivants : - Shack-Hartmann Imagine Optics HASO32, avec une sensibilité de l'ordre de M100, - Phasics SID4 HR avec une sensibilité de l'ordre de À /150, - Miroma Cordouan Technologies avec une sensibilité de l'ordre de À /20, - Détecteur à quadrant avec une sensibilité de l'ordre de À /10 tel que décrit dans la publication « High Speed wavefront sensor compatible with standard CMOS technology » de Lima Monteiro et al, Sensors and Actuators 1, 109 (2004). Ces mesureurs de front d'onde sont basés sur des capteurs CCD discrétisés (pixélisés), affectant ainsi nécessairement la résolution de l'appareil. Le but de l'invention est de pallier ces inconvénients. En conséquence, il demeure à ce jour un besoin pour un mesureur de front d'onde donnant simultanément satisfaction à l'ensemble des exigences précitées, en termes de résolution, de sensibilité, de dynamique (plus grande déviation enregistrable) et de durée d'acquisition de la mesure. Le mesureur proposé repose sur un capteur continu de très grande précision, la photodiode à effet latéral, capable de mesurer des déplacements de centre de masse de rayons lumineux avec une précision nanométrique. Plus précisément l'invention a pour objet un procédé de mesure du front d'onde d'un faisceau incident principalement caractérisé en qu'il comporte une étape de formation d'une image d'au moins une surface élémentaire du front d'onde sur une photodiode à effet latéral à travers une micro-ouverture et acquisition par cette photodiode à effet latéral d'un signal proportionnel à la position du barycentre de l'image et à son intensité. Selon un premier mode d'exploitation, ce procédé comporte les étapes suivantes de : - translation continue de l'ensemble micro-ouverture - photodiode à effet latéral dans un plan perpendiculaire à l'axe optique dudit ensemble, de manière à enregistrer directement une mesure continue de positions, proportionnelle à la dérivée du front d'onde, - intégration du signal obtenu au cours de la translation pour ainsi obtenir directement le front d'onde. La connaissance de l'intensité et de la phase (reliée au front d'onde) du faisceau, enregistrées de façon continue, permet de déterminer exactement le champ électrique et cela de façon continue, selon le même principe qu'un enregistrement de hologramme. Selon un autre mode d'exploitation, des images de plusieurs surfaces élémentaires sont simultanément formées sur plusieurs photodiodes à effet latéral, à travers des micro-ouvertures, chaque photodiode à effet latéral acquérant simultanément ledit signal.35 L'invention a aussi pour objet un mesureur de front d'onde d'un faisceau incident, présentant un axe optique zz', caractérisé en ce qu'il comporte au moins un ensemble constitué d'une micro-ouverture associée à une photodiode à effet latéral située à une distance d de la micro-ouverture, apte à former sur la photodiode à effet latéral une image d'une surface élémentaire du front d'onde, la photodiode à effet latéral étant apte à enregistrer un signal proportionnel à la position du barycentre de cette image et à son intensité. De préférence, la micro-ouverture est en outre équipée d'une microlentille, la photodiode à effet latéral associée à ladite ouverture étant dans le plan focal de la microlentille. Selon un premier mode de réalisation du mesureur, il comporte en outre des moyens de translation continue de cet ensemble par rapport au faisceau incident dans un plan perpendiculaire à l'axe optique du mesureur, de manière à ce que la photodiode à effet latéral enregistre directement une mesure continue proportionnelle à la dérivée du front d'onde. Ces moyens de translation peuvent comporter : - des moyens de translation de l'ensemble micro-ouverture - photodiode à effet latéral, tels qu'une platine motorisée, ou - des moyens de déviation du faisceau incident sur l'ensemble micro-ouverture - photodiode à effet latéral tels que des miroirs galvanométriques situés sur le trajet du faisceau incident. La translation s'effectuant de façon continue, la mesure revient en fait à l'enregistrement direct d'un signal proportionnel à la dérivée du front d'onde. L'intégration du signal donne l'expression du front d'onde sans aucune approximation mathématique ni projection sur une base de polynômes, alors que toutes les techniques actuelles d'acquisition de front d'onde reposent sur des algorithmes de reconstruction. On obtient ainsi une mesure continue de front d'onde sans échantillonnage du front d'onde d'une part et sans interpolation mathématique ni projection d'autre part, et avec une résolution inégalée. La durée de la translation limitant la vitesse d'acquisition de la mesure du front d'onde, un autre mode de réalisation de l'invention permet de réduire ce temps d'acquisition. Selon cet autre mode de réalisation, le mesureur comporte plusieurs ensembles micro-ouverture - photodiode à effet latéral ou plusieurs ensembles micro-ouverture - microlentille-photodiode à effet latéral. Le mesureur comporte éventuellement une matrice de micro-ouvertures associée à une matrice de photodiodes à effet latéral, la matrice de micro-ouvertures pouvant aussi être associée à une matrice de m icrolentilles. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels : les figures 1 déjà décrites représentent schématiquement un exemple de mesureur de type Shack-Hartmann selon l'état de la technique, vu en coupe, avec des exemples de fronts d'onde de faisceau incident sur le mesureur, de mesures de pentes locales et de front d'onde reconstruit (fig 1a) ; un zoom sur une partie de ce mesureur ne comportant qu'une microlentille est représenté figure 1 b et un exemple de tache sous forme de tache d'Airy est représenté figure 1 c vue de dessus et en perspective, la figure 2 représente schématiquement un exemple de photodiode à effet latéral, vu en perspective, les figures 3 représentent schématiquement un exemple de mesureur selon l'invention, vu en coupe, avec des moyens de translation de l'ensemble ouverture-lentille-photodiode à effet latéral (fig 3a) et des moyens de translation du faisceau incident par des miroirs galvanométriques, l'ensemble ouverture-photodiode à effet latéral étant fixe (fig 3b), la figure 4 représente schématiquement le montage utilisé pour 30 comparer un mesureur de type Shack-Hartmann selon l'état de la technique et un mesureur selon l'invention, les figures 5 représentent schématiquement les résultats obtenus avec un mesureur selon l'invention, pour trois axicons (déphasages linéaires de forme conique) (fig 5a) et pour quatre réseaux sinusoïdaux de pas 35 différents (fig 5b) avec le front d'onde reconstruit en fonction de la position dans un plan xy perpendiculaire à l'axe zz' du mesureur, les résultats de la figure 5a illustrant la sensibilité du mesureur et ceux de la figure 5b, sa résolution, la figure 6 représente schématiquement des résultats obtenus avec un mesureur selon l'invention, pour trois particules transparentes de taille micrométrique simulées à l'aide d'un SLM, avec le front d'onde reconstruit en fonction de la position dans un plan xy perpendiculaire à l'axe zz' du mesureur, la figure 7 représente schématiquement un exemple de montage utilisé pour mesurer avec un mesureur selon l'invention, le front d'onde résultant d'effets thermiques, non linéaires induits dans un échantillon de cristal laser, les figures 8 représentent schématiquement les résultats obtenus avec un mesureur selon l'invention utilisé dans le cadre du montage de la figure 7, avec la dérivée du front d'onde (fig 8a) et le front d'onde reconstruit correspondant (fig 8b), en fonction de la position dans un plan xy perpendiculaire à l'axe zz' du mesureur, la figure 9 représente schématiquement un exemple de mesureur selon l'invention, vu en perspective, équipé d'une matrice de microlentilles associée à une matrice de photodiodes à effet latéral. D'une figure à l'autre, les mêmes éléments sont repérés par les mêmes références. Le mesureur de front d'onde selon l'invention est basé sur l'utilisation d'une photodiode à effet latéral ou de plusieurs, en remplacement d'un capteur matriciel CCD. Une photodiode à effet latéral 8 parfois désignée « PSD » acronyme de l'expression anglo-saxonne « Position Sensitive Device » ou « Position Sensitive Detector », dont un exemple est montré figure 2, est un capteur isotrope tel qu'une diode PIN qui délivre un courant proportionnel à la position du barycentre d'une tache lumineuse 5 formée sur la photodiode 8, repérée dans un plan xy. Une exposition à une petite tache de lumière 5 cause dans la photodiode 8 un changement de résistance locale qui se traduit par un flux d'électrons collecté par quatre électrodes a, b, c et d respectivement placées sur chaque côté de la photodiode 8. A partir des courants la, lb, le et Id respectivement recueillis par ces électrodes, la position en x et y de la tache de lumière 5 est calculée en utilisant les formules : - - = I Ia kx et ky étant des facteurs permettant la transformation en coordonnées. Ce type de photodiode présente plusieurs avantages comparé à un capteur CCD à pixels : - pas de discontinuité de mesure de la position de la tache de lumière sur cette diode, ce qui signifie une meilleure résolution, - une mesure plus précise car il n'est plus nécessaire de coder la position de la tache lumineuse et aussi du fait que le barycentre de la tache est déterminé sans interpolation mathématique impliquant des approximations ; une photodiode à effet latéral de 1cm x 1 cm par exemple fournit la position du barycentre à 10 nm près, - un temps de réponse rapide, typiquement de 300 ns voire même dans certains cas de 500 ps du fait de la diode elle- même et du fait que le barycentre de la tache est déterminé sans interpolation mathématique impliquant des approximations et coûteuse en temps de calcul. Plus la diode est de faibles dimensions plus son temps de réponse est court. Les dimensions de ce type de photodiode sont typiquement comprises entre 50 pm et 10 cm. Selon un premier mode de réalisation, décrit en relation avec la figure 3a, le mesureur du front d'onde d'un faisceau incident 100 selon l'invention, comporte : - un ensemble constitué d'une micro-ouverture 9 associée à une photodiode à effet latéral 8 située à une distance d de l'ouverture, la dimension de la micro-ouverture et la distance d étant déterminées en tenant compte des considérations suivantes. Plus la distance d est grande, plus le bras de levier constitué est efficace. La limite est que la tache ne soit pas tronquée par les bords de la photodiode 8, ce qui permet de mesurer des inclinaisons de front d'onde faibles. Lorsque d est courte, le mesureur restera sensible même pour de fortes inclinaisons du front d'onde, ce qui autorise une grande dynamique très utile pour les caractérisations des milieux turbulents. Si ai-Tm est l'angle maximal mesuré, on peut estimer la distance d de la façon suivante en prenant une certaine marge à cause de l'étendue de la figure de diffraction (=la tache): dmax=02tan(amax)+5À/a) avec À la longueur d'onde, a la dimension de l'ouverture et 2L la dimension de la photodiode. Ceci n'est qu'une approximation, le facteur 5 autorisant une certaine marge d'erreur. Cet ensemble 8-9 isole localement la pente du front d'onde et donc l'inclinaison du rayon associé. - des moyens de translation continue de cet ensemble par rapport au faisceau incident, dans un plan perpendiculaire à l'axe optique zz' du mesureur, représentés par les flèches 20. A travers la micro-ouverture 9, une image 5 d'une surface élémentaire du front d'onde (cette image étant aussi désignée tache) est formée sur la photodiode à effet latéral 8. Selon une variante, la micro-ouverture 9 est munie d'une microlentille 1, la photodiode à effet latéral 8 étant alors dans le plan focal de cette microlentille, de focale f. Cet ensemble 8-9 (ou 1-8-9) est associé à des moyens 20 de translation continue transversale au faisceau incident, c'est-à-dire dans un plan perpendiculaire à l'axe optique zz' du mesureur. Lors de cette translation, la photodiode à effet latéral 8 enregistre la position du barycentre du faisceau diffracté par l'ouverture et son intensité en fonction de : - la position de la micro-ouverture dans le plan xy dans lequel l'ensemble est translaté, et de - la position 013 de la tache sur la photodiode 8. Comme indiqué, le signal enregistré donne aussi accès à l'intensité transmise par la pupille. La translation s'effectuant de façon continue, la mesure revient en fait à l'enregistrement direct d'un signal proportionnel à la dérivée continue du front d'onde : la courbe continue formée par ces positions mesurées est proportionnelle à la dérivée du front d'onde. L'intégration du signal donne l'expression du front d'onde sans aucune approximation mathématique ni projection sur une base de polynômes, alors que toutes les techniques d'acquisition de front d'onde reposent sur des algorithmes de reconstruction. Il s'agit donc à notre connaissance de la seule technique permettant de mesurer directement, continûment et exactement un front d'onde. Exactement, car les approximations sur la reconstruction utilisées dans les techniques de l'art antérieur mènent à des interprétations parfois complètement erronées. On obtient ainsi une mesure continue de front d'onde sans échantillonnage du front d'onde d'une part et sans interpolation mathématique ni projection d'autre part, et avec une résolution et une sensibilité inégalées. Le mesureur selon l'invention permet de mesurer non seulement le front d'onde et donc indirectement la phase du champ électrique mais bien sûr également l'intensité de ce dernier. La phase et l'intensité connues dans un plan permettent de connaître le faisceau tout au long de sa propagation. Les dispositifs de type Shack-Hartmann classiques permettent de donner une approximation du facteur M2 caractérisant la « qualité » d'un faisceau ; le mesureur selon l'invention permet sa mesure exacte pour un coût limité par rapport aux autres solutions utilisées pour mesurer le facteur M2. En effet un tel mesureur présente un coût bien moindre que celui décrit en préambule, comme illustré plus loin. Ces moyens de translation 20 sont par exemple une platine motorisée sur laquelle est monté cet ensemble. Selon une variante montrée figure 3b, la translation de l'ensemble 8-9 (ou 1-8-9) par rapport au faisceau incident est obtenu par balayage du faisceau présentant un front d'onde 4, au moyen de deux miroirs galvanométriques 21, 22 pilotés par une unité 23, l'ensemble 8-9 (comme montré sur la figure) ou 1-8-9 étant fixe. Chaque miroir est piloté selon deux axes de rotation perpendiculaires entre eux ; on utilise deux miroirs pour contrôler la direction de l'axe optique du faisceau par rapport à l'ouverture 9. Cela permet de réaliser une translation plus rapide qu'avec la platine et de faire une acquisition 2D du front d'onde. Un prototype de mesureur a été réalisé avec les éléments suivants : - 2 types de photodiode à effet latéral ont été utilisés indifféremment pour développer ce prototype, désignés sous leur marque commerciale : le PSD4M de la société Thorlabs et le PSD 2931 de la société NewFocus. - La distance d entre la micro-ouverture et le PSD est fixée à 5cm. Plus cette distance est grande plus le « bras de levier » induit est important et donc plus la mesure est précise. La limitation résidant dans l'élargissement de la tache d'Airy, peut alors être tronquée par le bord du PSD. - L'ouverture circulaire possède un diamètre de 120pm (ouverture calibrée Thorlabs). Cette solution simple et peu coûteuse peut être avantageusement complétée par une micro-lentille commerciale autorisant des taches plus petites et plus intenses. - L'ensemble PSD+ouverture est translaté transversalement dans le faisceau incident à l'aide d'une platine de translation motorisée (platine désignée sous sa marque commerciale Micos VT80). Le prototype équipé d'une platine de translation peut être évalué environ à 2000 euros en l'état, alors que le mesureur de type ShackHartmann utilisé pour la comparaison a été acheté plus de 20 000 euros. Une résolution inférieure à À/1000 a été obtenue pour des mesures effectuées avec des cristaux lasers. Un tel mesureur a été utilisé dans plusieurs applications et comparé à un mesureur de type Shack-Hartmann classique. On montre figure 4 un montage réalisé pour comparer les deux mesureurs dans le cas du front d'onde d'un faisceau incident issu d'un modulateur spatial de lumière ou « SLM » en anglais, permettant de générer des aberrations de phase calibrées reconfigurables. La source lumineuse est une diode laser monomode fibrée DL émettant à 1,06pm. L'ensemble des lentilles L1 et L2 constitue un télescope permettant d'ajuster la taille du faisceau tombant sur le SLM (par exemple un SLM désigné sous sa marque commerciale Holoeye pluto-NIR). Ce faisceau est renvoyé par des miroirs M1 et M2 permettant de replier le faisceau, vers un ensemble de lentilles L3 et L4 qui permet d'imager le front d'onde sur les mesureurs. Une lame séparatrice LS envoie une partie du faisceau incident à mesurer vers un mesureur 100 selon le premier mode de réalisation de l'invention, l'autre partie vers un mesureur de type Shack-Hartmann classique 101. La mesure d'un réseau de phase sinusoïdal permet de mettre en défaut le mesureur Shack-Hartmann en termes de résolution simplement en augmentant le pas du réseau (comme illustré par les résultats montrés figure 5b), le dispositif selon l'invention répondant encore quand le Shack- Hartmann ne peut plus interpréter ces mesures. Ce même montage permet de mettre en valeur la sensibilité du mesureur en modulant la profondeur du réseau, le mesureur Shack-Hartmann devenant aveugle avant le mesureur selon l'invention. Dans une seconde application, le SLM (en réflexion) permet de générer un axicon (lentille conique) en transmission : un front d'onde linéaire est à mesurer. La plupart des mesureurs de front d'onde classiques doivent interpréter les points de mesure pour reconstruire le front d'onde en le projetant par exemple sur une base de polynômes (usuellement Zernike). Il faut donc arbitrairement fixer le nombre de polynômes nécessaires à une bonne reconstruction. La reconstruction avec le mesureur Shack-Hartmann à partir de 64 polynômes fournit une solution difficilement interprétable car oscillant autour des 2 droites constituant la lentille axicon, alors qu'un mesureur selon l'invention enregistre parfaitement le front d'onde linéaire comme illustré figure 5a pour trois lentilles axicons différentes. Dans une troisième application, le SLM permet de générer des particules transparentes micrométriques d'épaisseur nanométrique (en transmission) aux fins par exemple de détection de particules polluantes de très petites tailles et transparentes en atmosphère turbulente. Ce type de détection permet de mettre au point des dispositifs de sécurité comme par exemple la détection de substances explosives dans les fluides, de microcristaux de glace (phénomène de givrage en avionique) ou de suies (éruptions volcaniques pour la sécurité de l'aviation civile). Les résultats obtenus sont montrés figure 6 pour 3 micro objets de phase discontinus ayant un diamètre de quelques microns, une épaisseur de 800nm (les dimensions sur la figure sont en mm, car il s'agit des dimensions dans le plan image, après grossissement par un télescope situé avant et permettant d'imager les objets de phase sur la photodiode); ces résultats avec en abscisse la position de la photodiode à effet latéral dans le plan xy et en ordonnée le front d'onde reconstruit par rapport à une mesure de référence d'un front d'onde plan, montrent que de telles particules peuvent parfaitement être détectées, alors qu'un mesureur de Shack-Hartmann classique est insensible à ce type de discontinuité de phase. Une quatrième application consiste à mesurer les effets de lentilles non linéaires et thermiques induits dans un cristal laser. Ces effets, le plus souvent néfastes, doivent être caractérisés avec précision : ils sont en général approximés par défaut par des effets de lentilles pures, les systèmes de détection n'offrant pas la possibilité de caractériser les aberrations induites. Les seules mesures effectuées avec des mesureurs de front d'onde impliquent des énergies considérables, typiquement fournies par des lasers impulsionnels ou continus de plusieurs dizaines de watts de puisssance moyenne. Le montage pour réaliser cette application est montré figure 7. Un faisceau sonde est émis par un laser HeNe, émettant à une longueur d'onde À égale à 632,8 nm avec une puissance P de 12 mW et caractérisé par le facteur M2 = 1.05. Il est envoyé par des miroirs M1 et M2 sur un échantillon de cristal laser. Un imageur par exemple constitué de 2 lentilles, forme l'image de cet échantillon sur un mesureur selon l'invention. Par ailleurs, un faisceau de pompe est émis par une diode laser émettant à une longueur d'onde À égale à 980 nm avec une puissance P maximale de 400 mW et caractérisé par le facteur M2 = 1.07. Un télescope constitué de lentilles, permet d'ajuster la taille du faisceau tombant sur l'échantillon. Ce faisceau ainsi ajusté est renvoyé par des miroirs M3 et M4 permettant avec une lentille L1 d'imager le front d'onde sur l'échantillon de cristal. Un filtre LF placé en aval du cristal permet de filtrer le faisceau de pompe ayant traversé le cristal de manière à ce qu'il ne perturbe pas la mesure. Les effets non-linéaires et thermiques sont indétectables avec un mesureur Shack-Hartmann classique pour cette gamme de puissance de pompage. Alors qu'avec un mesureur selon l'invention, la précision de la mesure permet de séparer les contributions physiques du processus non-linéaire et de l'effet thermique comme illustré par les résultats montrés figures 8: les mesures proportionnelles à la dérivée du front d'onde, effectuées au cours d'une translation (fig 8a) et le front d'onde correspondant reconstruit (fig 8b). De tels résultats sont obtenus même avec des lasers de faible puissance (mesure effectuée en laser continu de 400mW) alors que les mesures usuelles sont obtenues avec des mesureurs classiques, avec des lasers impulsionnels ou continus de plusieurs dizaines de watts. La rapidité de la détection a également permis de mettre en oeuvre une méthode de séparation temporelle des 2 effets observables à tour de rôle. La durée de la translation qu'il s'agisse d'une translation rectiligne par platine ou plus rapide par miroirs galvanométriques, limite la vitesse d'acquisition de la mesure du front d'onde. Selon un deuxième mode de réalisation, permettant de réduire ce temps d'acquisition, le mesureur comporte plusieurs ensembles microouverture-photodiode (non pourvus de moyens de translation), et est équipé de moyens de séparation du faisceau incident pour qu'il éclaire chaque ensemble. Ces moyens de séparation sont par exemple des optiques diffractives telles qu'utilisées dans les pinces optiques « multipoints ». Selon un troisième mode de réalisation permettant également de réduire ce temps d'acquisition, le mesureur selon l'invention est équipé d'une matrice de micro-lentilles comme dans l'exemple décrit en préambule associée à une matrice de photodiodes à effet latéral avec une photodiode à effet latéral 8 par micro-lentille 1, située à la distance focale de chaque micro-lentille, comme montré figure 9. Le front d'onde 4 (dont seulement une portion est illustrée par la flèche) est alors de nouveau échantillonné.35 Parmi les avantages que présente un mesureur selon l'invention par rapport à un mesureur classique, on peut citer : - amélioration de la sensibilité qui est un facteur limitant pour certaines applications telles que l'ophtalmologie et la physique des lasers, - possibilité de mesurer des fronts d'onde continus sans algorithme de reconstruction, ce qui permet notamment une optimisation de la résolution des images en astronomie, - résolution supérieure, - détection de particules transparentes en atmosphère turbulente, - possibilité d'observer de grandes dynamiques de front d'onde, - optimisation du temps d'acquisition pour certaines configurations de l'invention. REVENDICATIONS1. Procédé de mesure du front d'onde d'un faisceau incident caractérisé en ce qu'il comporte une étape de formation d'une image (5) d'au moins une surface élémentaire du front d'onde sur une photodiode à effet latéral (8) à travers une micro-ouverture (9) et acquisition par cette photodiode d'un signal proportionnel à la position du barycentre de l'image et à son intensité. 2. Procédé de mesure du front d'onde selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes de : - translation continue de l'ensemble micro-ouverture - photodiode à effet latéral dans un plan perpendiculaire à l'axe optique dudit ensemble, de manière à enregistrer directement une mesure continue de positions, proportionnelle à la dérivée du front d'onde, - intégration du signal obtenu au cours de la translation pour ainsi obtenir directement le front d'onde. 3. Procédé de mesure du front d'onde selon la revendication 1, caractérisé en ce que des images de plusieurs surfaces élémentaires sont simultanément formées sur plusieurs photodiodes à effet latéral, à travers des micro-ouvertures, chaque photodiode à effet latéral acquérant simultanément ledit signal. 4. Mesureur (100) de front d'onde d'un faisceau incident, présentant un axe optique zz', caractérisé en ce qu'il comporte au moins un ensemble constitué d'une micro-ouverture (9) associée à une photodiode à effet latéral (8) située à une distance d de la micro-ouverture, apte à former sur la photodiode à effet latéral (8) une image (5) d'une surface élémentaire du front d'onde (3,4), la photodiode à effet latéral étant apte à enregistrer un signal proportionnel à la position du barycentre de cette image (5) et à son intensité. 5. Mesureur (100) de front d'onde selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la micro-ouverture (9) est en outre équipée d'une microlentille (1), la photodiode à effet latéral (8) associée à ladite ouverture étant dans le plan focal de la microlentille. 6. Mesureur (100) de front d'onde selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de translation continue de cet ensemble par rapport au faisceau incident dans un plan perpendiculaire à l'axe optique du mesureur, de manière à ce que la photodiode à effet latéral enregistre directement une mesure continue proportionnelle à la dérivée du front d'onde. 7. Mesureur (100) de front d'onde selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de translation comportent des moyens de translation (20) de l'ensemble micro-ouverture - photodiode à effet latéral. 8. Mesureur (100) de front d'onde selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de translation comportent des moyens de déviation du faisceau incident sur l'ensemble micro-ouverture - photodiode à effet latéral. 9. Mesureur (100) de front d'onde selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de déviation comportent deux miroirs galvanométriques (21, 22) situés sur le trajet du faisceau incident. 10. Mesureur (100) de front d'onde selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs ensembles micro-ouverture - photodiode à effet latéral ou plusieurs ensembles micro-ouverture - m icrolentille-photodiode à effet latéral. 11. Mesureur (100) de front d'onde selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte une matrice de micro-ouvertures associée à une matrice de photodiodes à effet latéral. 12. Mesureur (100) de front d'onde selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la matrice de micro-ouvertures est associée à une matrice de microlentilles.