Brevet FR3027684A1 — publié le 20160429

MÉTHODE D'OBTENTION D'UNE CIBLE-ÉTALON À FAIBLE SER MONOSTATIQUE DANS UNE DIRECTION DÉTERMINÉE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne le domaine de la caractérisation électromagnétique d'un objet et plus particulièrement de la mesure de la surface équivalente (SER) d'un tel objet. On caractérise classiquement une cible par sa surface équivalente radar ou SER. La SER d'une cible radar est définie à partir du bilan de puissance de l'onde émise en direction de la cible et de la puissance de l'onde reçue par le radar. En champ lointain et en approximant les ondes à des ondes planes, l'équation radar s'écrit en effet : 1 1 22 (1) P - PG e o- G r e 47rd2 42 T4 où /Je et Pr sont respectivement les puissances des ondes émise et reçue par le radar, Ge et Gr les gains d'antenne à l'émission et à la réception, d la distance entre le radar et la cible, 2 la longueur d'onde utilisée par le radar. Le coefficient 0- est homogène à une surface et ne dépend que de la cible considérée, c'est la SER de la cible. Dans l'expression (1) on a supposé que le radar servant à illuminer la cible était le même que celui servant à la réception de l'onde diffractée, on parle alors de SER monostatique. En règle générale, la SER monostatique dépend de la direction de l'onde incidente, de la fréquence f du radar et des polarisations respectives ze et Tc, avec lesquelles l'onde incidente est émise et l'onde reçue est analysée. On la note SER(f ,v,0,71-e,71-,), où (,e) sont respectivement les angles de roulis du radar et de gisement dans un référentiel lié à la cible. Chacune des polarisations ze et ir, peut être horizontale ou verticale, c'est-à-dire ze - H ou V ; 2c r = H ou V. Il est également utile de caractériser une cible par sa SER bistatique. A la différence de la SER monostatique, celle-ci est obtenue en éclairant la cible avec une puissance d'émission donnée selon une première direction et en mesurant la puissance diffractée selon une seconde direction distincte de la première. La SER bistatique dépend donc de l'angle d'illumination de la cible et de l'angle sous lequel on analyse l'onde diffractée mais aussi, comme la SER monostatique, de la fréquence du radar, de la polarisation de l'onde émise ainsi que de la polarisation selon laquelle on analyse l'onde reçue. La mesure d'une SER se fait dans un local anéchoïque, c'est-à-dire dans un local dont les parois sont tapissées d'absorbants, de manière à éviter les échos parasites. L'efficacité des absorbants est proportionnelle à leur taille exprimée en longueur d'onde. On conçoit par conséquent qu'il soit délicat, pour des raisons d'encombrement, de réaliser une chambre anéchoïque présentant de bonnes performances d'absorption en basses fréquences (BF). En outre, la cible est disposée à l'aide d'un positionneur faiblement échogène, généralement sur une colonne verticale en polystyrène orientable autour de son axe propre. Dans le cas d'un positionnement à l'aide d'une colonne verticale, seule la SER dans le plan équatorial peut être acquise (autrement dit, pour tous les angles de gisement 0 mais pour un angle de roulis constant çao ) . En tout état de cause, malgré la présence d'absorbants, les mesures de SER sont perturbées par les réflexions parasites (encore appelées couplages) que ce soit sur les parois ou sur d'autres éléments présents dans la chambre anéchoïque, tel que le positionneur évoqué ci-dessus. L'ensemble constitué par l'antenne d'illumination, la cible et son environnement, et l'antenne de réception peut être considéré comme un quadripôle hyperfréquence. La mesure de la SER se déduit alors du paramètre S12 du quadripôle équivalent au moyen de : a- = 47-t-1S,212 (2) où 421- est l'angle solide correspondant à la totalité de la sphère. Le paramètre S12 est encore dénommé coefficient de rétrodiffusion. Afin de réduire l'influence des couplages sur la mesure de SER, il est connu d'effectuer une première mesure du coefficient de rétrodiffusion en absence de la cible. Cette première mesure, notée S, traduit la contribution de l'environnement. En outre, une seconde mesure du coefficient de rétrodiffusion est effectuée au moyen d'une cible étalon dont on sait calculer la SER théorique. La cible étalon peut être par exemple une sphère métallique. On note Sie2 cette seconde mesure et 0-th la SER de la cible étalon, telle qu'obtenue par le calcul. La SER de la cible peut alors être obtenue au moyen de l'expression : 2 0_ = o_th (3) avec 0-th = 47Z-1521 où Sm est le coefficient de rétrodiffusion théorique de la cible-étalon. 12 12 On comprend de l'expression (3) que la soustraction tant au numérateur qu'au dénominateur du terme S°2, opération couramment dénommée « soustraction de chambre vide» permet de s'affranchir en partie des couplages dus à l'environnement lors de la mesure des coefficients de rétrodiffusion respectifs de la cible et de la cible-étalon. Toutefois, la soustraction de chambre vide ne permet pas d'éliminer entièrement l'influence des couplages sur la mesure de SER. En effet, certains couplages sont dus à des réflexions multiples entre la cible et l'environnement, et ne sont donc naturellement pas pris en compte dans la mesure de chambre vide. Pour permettre d'analyser et de s'affranchir de ces couplages, il est souhaitable de pouvoir disposer d'une collection de cibles-étalons (c'est-à-dire de cibles dont on sait calculer les SER monostatique et bistatique de manière analytique ou par simulation numérique) présentant une SER monostatique nulle dans certaines directions prédéterminées, pour une fréquence donnée. En effet, en plaçant la cible-étalon en lieu et place de l'objet dans la chambre anéchoïque, on peut estimer le couplage avec la chambre en mesurant la SER monostatique, à la fréquence d'intérêt, dans l'une des directions prédéterminées. Si la SER monostatique mesurée est négligeable, on peut conclure à l'absence de couplage (ou de signal parasite) dans la direction en question. A défaut, on pourra estimer le niveau de couplage dans cette direction pour valider ou non les mesures de SER dans cette direction. Une première piste pour réaliser des cibles-étalons à faible SER monostatique serait d'utiliser des cibles-étalons métalliques recouvertes par des revêtements absorbants. Toutefois, d'un part, ces revêtements modifient généralement considérablement la SER bistatique tant en niveau qu'en dépendance angulaire. Ils soulèvent, d'autre part des problèmes délicats de maîtrise de fabrication. Or, si leurs propriétés électromagnétiques sont insuffisamment bien connues, l'utilisation de ces cibles comme étalons est exclue. Le but de la présente invention est par conséquent de proposer une méthode d'obtention de cibles-étalons présentant une SER monostatique nulle ou quasi-nulle à une fréquence donnée et dans certaines directions déterminées. EXPOSÉ DE L'INVENTION La présente invention est définie, selon un premier mode de réalisation, par une cible-étalon pour tester un système de mesure de surface équivalente radar à une fréquence f donnée, la cible-étalon présentant une invariance de rotation de -Dr, où N N entier tel que N3, autour d'un axe de symétrie de rotation, la cible-étalon présentant en outre sur tout ou partie de sa surface des sillons parallèles entre eux, arrangés selon un réseau monodimensionnel selon ledit axe de symétrie de rotation, avec une périodicité d sensiblement inférieure à la longueur d'onde 2 = cl f, certains au moins des sillons dudit réseau ayant une profondeur h= c (2k +1) où k est un entier et cg 'ug sont 4f .'pigeg respectivement la permittivité relative et la perméabilité relative dans le sillon . De manière générale, l'axe de profondeur de chaque sillon fait un angle prédéterminé avec ledit axe de symétrie de rotation. L'angle prédéterminé peut être un angle droit, chaque sillon étant délimité par deux plans orthogonaux à l'axe de symétrie de rotation, espacés de la largeur du sillon. Selon un second mode de réalisation, l'invention concerne une cible-étalon pour tester un système de mesure de surface équivalente radar à une fréquence f donnée, la cible-étalon présentant une invariance de rotation de -Dr, où N entier tel que N 3, N autour d'un axe de symétrie de rotation (Oz), la cible-étalon présentant en outre sur tout ou partie de sa surface des sillons, l'axe de profondeur de chaque sillon étant confondu avec la normale à la surface au point où il débouche sur cette surface, les sillons étant arrangés à la surface avec une périodicité transversale d, mesurée de long d'un arc orthogonal aux sillons, ladite périodicité transversale étant sensiblement inférieure à la longueur d'onde 2= c/ f, les sillons ayant tous une profondeur h = c (2k +1) où 4f /..\g4*g k est un entier et c du sont respectivement la permittivité relative et la perméabilité g I g relative dans le sillon. Avantageusement, la cible-étalon présente une symétrie de révolution autour dudit axe de symétrie de rotation. Avantageusement, la cible-étalon est réalisée en un matériau métallique. Selon une variante, les sillons sont remplis d'un matériau diélectrique. L'invention concerne en outre, selon un premier mode de réalisation, une méthode d'obtention d'une cible-étalon présentant, à une fréquence f donnée, une faible surface équivalente radar monostatique selon un axe donné, dans laquelle : - ladite cible-étalon est choisie comme présentant une invariance de rotation de -22r, où N entier tel que N 3, autour dudit axe ; N - on détermine les caractéristiques géométriques d'un réseau de sillons parallèles, le pas du réseau selon ledit axe étant choisi sensiblement inférieur à la longueur d'onde 2 = c / f , la profondeur des sillons étant calculées au moyen de h= c (2k +1) où k est un entier et cg 'ug sont respectivement la permittivité 4f.\Lugeg relative et la perméabilité relative dans le sillon; - on effectue un rainurage de la surface de la cible-étalon selon le réseau de sillons parallèles dont les caractéristiques géométriques ont été ainsi déterminées. L'invention concerne enfin une méthode d'obtention d'une cible-étalon présentant, à une fréquence f donnée, une faible surface équivalente radar monostatique selon un axe donné, dans laquelle : - ladite cible-étalon est choisie comme présentant une invariance de rotation de -22r , où N entier tel que N3, autour dudit axe, N - on détermine les caractéristiques géométriques d'un réseau de sillons de profondeur identique, l'axe de profondeur de chaque sillon étant confondu avec la normale à la surface en chaque point où le sillon débouche sur cette surface, le pas du réseau le long de cette surface étant choisi sensiblement inférieur à la longueur d'onde 2= cl f , la profondeur des sillons étant calculée au moyen de h= c (2k +1) où k est un 4f \idugeg entier et cg , dug sont respectivement la permittivité relative et la perméabilité relative dans le sillon; - on effectue un rainurage (630) de la surface de la cible-étalon selon le réseau de sillons dont les caractéristiques géométriques ont été ainsi déterminées. Avantageusement, la cible-étalon est choisie pour avoir une symétrie de révolution autour dudit axe. La cible étalon est de préférence en matériau métallique. Selon une variante, après le rainurage, on remplit les sillons à l'aide d'un matériau diélectrique. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention en référence aux figures jointes parmi lesquelles : La Fig. 1 représente de manière schématique un exemple de cible-étalon selon un premier mode de réalisation de l'invention ; La Fig. 2 représente la SER monostatique en fonction de la fréquence d'une cible-étalon selon la Fig. 1; La Fig. 3 représente de manière schématique un exemple de cible-étalon selon un second mode de réalisation de l'invention ; La Fig. 4 représente la SER monostatique en fonction de la fréquence d'une cible-étalon selon la Fig. 3; La Fig. 5 représente de manière schématique une première méthode d'obtention d'une cible-étalon présentant une faible SER monostatique dans un axe de symétrie de rotation ; La Fig. 6 représente de manière schématique une seconde méthode d'obtention d'une cible-étalon présentant une faible SER monostatique dans un axe de symétrie de rotation. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS On considérera par la suite une cible-étalon dont on sait, par hypothèse, déterminer la SER monostatique et/ou bistatique. Une telle cible-étalon est traditionnellement un objet métallique parfaitement conducteur de forme connue, présentant une symétrie de révolution autour d'un axe, par exemple une sphère métallique. L'idée à la base de l'invention est de simuler une cible-étalon revêtue d'un absorbant en rainurant tout ou partie de sa surface. Pour des raisons explicitées plus loin, la cible-étalon présente une invariance de rotation de 2.r/N, N3, autour d'un axe, dénommé ci-après axe de symétrie de rotation, le rainurage étant réalisé au moyen de sillons distribués de manière périodique ou quasi-périodique le long de cet axe, à la surface de ladite cible-étalon, la périodicité ou quasi-périodicité des sillons étant choisie sensiblement inférieure à la longueur d'onde d'intérêt. Dans un premier mode de réalisation, les sillons sont parallèles entre eux. On supposera par la suite, sans perte de généralité, que l'axe de profondeur de chaque sillon est perpendiculaire à l'axe (Oz). La Fig. 1 représente schématiquement un exemple de réalisation d'une cible- étalon selon le premier mode de réalisation de l'invention. L'exemple illustré est une sphère, mais l'on comprendra que ce mode de réalisation peut s'appliquer à n'importe quelle forme présentant un axe de symétrie de rotation, Oz, au sens défini ci-dessus. On adopte dans la suite un système de coordonnées cylindriques ( 0,r,v,z ). Autrement dit, un point M de la sphère est décrit par sa coordonnée z selon l'axe (Oz) et ses coordonnées polaires ( r,v ) dans le plan orthogonal à cet axe et contenant le point M. On note ur le vecteur radial unitaire, uq, le vecteur tangent unitaire, et u, le vecteur unitaire sur l'axe (Oz). La sphère, 100, est rainurée par des sillons de forme circulaire, 110, les sillons étant parallèles au plan On suppose que les sillons sont répartis périodiquement selon l'axe (Oz), avec une période d prédéterminée et qu'ils ont une forme rectangulaire de largeur a. En d'autres termes, chaque sillon est délimité par deux plans perpendiculaires à l'axe (Oz) et espacés de a. Par ailleurs, on note h la profondeur d'un sillon. Selon une première variante, non représentée, la profondeur h peut être choisie constante, quelle que soit la position du sillon selon l'axe (Oz). Autrement dit, dans ce cas tous les sillons présentent alors la même profondeur. Selon une autre variante, la profondeur h dépend de la position du sillon selon l'axe (Oz). Dans le cas représenté en Fig. 1, les sillons sont pratiqués dans une pellicule superficielle de la sphère, d'épaisseur e. Ainsi, la profondeur des sillons varie d'une valeur minimale h min = e pour z = 0 à une valeur maximale hmax lorsque 1z1 =R où R est le rayon de la sphère. On suppose que la sphère est réalisée dans un matériau parfaitement conducteur ou PEC (Perfect Electrical Conductor), typiquement un matériau métallique. Comme montré dans l'article de F.J. Garcia et al. intitulé « Surfaces with holes in them : new plasmonic metamaterials » publié dans Journal of Optics A; Pure Appl. Opt, vol. 7, pp. S97-5101 (2005), une surface plane d'un matériau PEC, pourvue d'un réseau de sillons linéaires de section rectangulaire de largeur a et de profondeur h, se répétant avec une périodicité d peut être considérée comme électromagnétiquement équivalente à une couche superficielle fictive, 120, homogène mais anisotrope d'épaisseur h sur un matériau PEC. Plus précisément, si l'on suppose que les sillons sont alignés selon un axe (Oy) et se répètent selon un axe (Ox) orthogonal à (Oy) dans le plan de la surface et si l'axe (Oz) est orthogonal à cette surface de manière à ce que le repère (0,x,y,z) soit direct, le tenseur de permittivité dans la couche superficielle peut s'écrire, dans ce repère, sous la forme : (dia 0 () e= 0 0 (4) 0 0 -cc) Autrement dit la valeur de permittivité ex selon l'axe de répétition des sillons est finie et égale au rapport dia de la période de répétition à la largeur des sillons alors que les valeurs de permittivité selon les axes (Oy) et (Oz) sont infiniment grandes (en valeur absolue). Etant donné que les ondes peuvent se propager au sein des sillons à la vitesse de la lumière aussi bien dans la direction (Oy) d'alignement des sillons que dans la direction (Oz) de profondeur des sillons, on a la relation : Jeu1y=j=1 (5) où //y et sont respectivement les valeurs de perméabilité selon les axes (Oy) et (Oz). On en déduit que le tenseur de perméabilité dans la couche superficielle peut s'exprimer dans le repère (0,x,y,z) sous la forme : (1 0 0 Ft= 0 ald 0 (6) 0 0 ald De la même façon, une sphère PEC de rayon R rainurée comme représenté en Fig. 1, est électromagnétiquement équivalente à une sphère PEC de rayon R-e recouverte d'une couche superficielle d'épaisseur e, homogène et anisotrope. L'anisotropie de la couche superficielle est due à la présence des sillons qui induisent une anisotropie de comportement entre les directions ur et uq, d'une part (isotropie dans un plan perpendiculaire à Oz) et la direction z, d'autre part. Etant donné la symétrie de révolution de la sphère autour de l'axe (Oz), le tenseur de permittivité dans la couche superficielle s'exprime en coordonnées cylindriques dans le repère (0,r,v,z) sous la forme : (-00 0 0 e= 0 -cc 0 (7) 0 0 dia) De manière similaire, le tenseur de perméabilité dans la couche superficielle, s'exprime dans ce même repère sous la forme : il= (al d 0 IC, (8) 0 al d 0 0 0 1) Si l'on considère maintenant une onde plane incidente se propageant dans la direction Oz, la composante tangentielle du champ électrique total (champ incident et champ réfléchi) vérifie dans le plan tangent à la surface de la sphère E-(n.E)n=Zs(nxH) (9) où Z= Z0 -e \ (Zs où Z0 -Ie. ['est l'impédance du vide et ie =Z/Z0 et 0 s s 0 /Io ir =ZsqZ0, où Zsg,Zsç° sont les impédances de surface respectivement dans les directions uo et uq' où n est un vecteur unitaire normal à la sphère et uo est le vecteur orthogonal à u,,, les vecteurs (u0, uç, ) définissant le plan tangentiel. Ç E =Zell et E =D'H (10) e s v v s e où (E0,E) sont les composantes du champ électrique respectivement selon les vecteurs uo et uq,. De même, (H0,Hj sont les composantes du champ magnétique respectivement selon les vecteurs uo et uq,. Dans le repère ( 0,r,v,z) seule l'impédance selon z est non nulle et égale à: Il ( iz = -j tan \ii7.27/111 s ez c ) En effectuant un changement de repère de (ur,uz,uv ) vers (n,u0,uv ), où uz est le vecteur unitaire selon l'axe Oz, on peut montrer que : \tu ( (12) Z7 = isz sin 0 = -j sin 0. tan .\ e/7'. 2701 e c ) z où ez et ,tiv sont respectivement la permittivité relative et la perméabilité relative de la couche superficielle dans les directions uz et u,. Compte tenu de (7) et (8), l'expression (12) peut encore se réécrire sous la forme : 10 Ze = -j-a sin O. tan (12') s d D'après le théorème de Weston étendu au cas anisotrope, tel que démontré par K.S. Yee et al. dans l'article intitulé « Scattering theorems with anistropic surface boundary conditions for bodies of revolution », publié dans IEEE Trans. on Antennas and Propagation, 15 vol. 39, N° 7, pp. 1041-1043 (1998), si la condition : ig.iç° =1 (13-1) ou, de manière équivalente, si la condition : 20 = (Z0)2 (13-2) est vérifiée, alors le coefficient de réflexion sur la couche superficielle est nul. Il en résulte alors que la SER monostatique selon l'axe Oz est nulle également. 25 Cette conclusion vaut, selon l'article précité, lorsque l'objet présente une symétrie de révolution selon l'axe Oz. Toutefois, elle peut être étendue à un solide présentant seulement une symétrie de rotation d'ordre -22r, N 3, comme décrit dans l'article de C. N Monzon intitulé « Effect of rotational invariance on the monostatic characteristics of matched bodies », publié dans J. Opt. Soc. Am. A, vol. 22, No. 6, Juin 2005, pp. 1035-1041. Etant donné que ir = 0 , la condition (13-1) ne peut être vérifiée que si ise =00, c'est-à-dire que si 22-fh= (2k +1)1 où k entier, autrement dit pour une fréquence de c 2 ' l'onde incidente égale à : f ='(2k +1) 4h (14) Dans le mode de réalisation précédent, on a supposé que les sillons dans la couche superficielle étaient vides. Alternativement, ils peuvent être remplis d'un matériau diélectrique de permittivité relative, eg, ou plus généralement d'un matériau d'indice ng =.\ ertig où eg et ,Lig sont respectivement la permittivité relative et la perméabilité relative du matériau. La Fig. 2 représente la SER monostatique d'une cible-étalon selon l'exemple de réalisation de la Fig. 1, en fonction de la fréquence de l'onde incidente. La SER monostatique est relative à une onde incidente se propageant selon l'axe Oz. La courbe 210 est relative à une sphère PEC de surface lisse et de rayon égal à 99,5 mm. La courbe 220 est relative à une sphère PEC de rayon R =99,5 mm présentant une couche superficielle d'épaisseur e=3 mm dans laquelle ont été creusés des sillons de largeur a =1 mm avec une périodicité d =5 mm selon l'axe Oz. On voit que la SER monostatique sous incidence nulle présente un premier minimum à 5,8 GHz correspondant à la fréquence de résonance f =-c (c'est-à-dire 4h h= 1 ) dans le sillon de plus grande profondeur (h= 12,8 mm). On note d'ailleurs que 4 lorsque les sillons sont remplis d'un matériau diélectrique de permittivité relative eg , ce minimum évolue en f = c ce qui conforte l'interprétation précédente. Il convient de 4h.\/7 g noter qu'a cette fréquence, l'hypothèse d Dans le second mode de réalisation, les sillons dans la surface de la cible-étalon ne sont plus nécessairement parallèles entre eux : l'axe de profondeur de chaque sillon est confondu avec la normale de la surface au point où il débouche sur la surface. La Fig. 3 représente schématiquement un exemple de réalisation d'une cible- étalon selon le second mode de réalisation de l'invention. L'exemple illustré ici est une sphère, mais l'on comprendra dans la suite que ce mode de réalisation peut s'appliquer à n'importe quelle forme présentant une symétrie de rotation d'ordre N 3 autour d'un axe, au sens défini plus haut. Plus précisément, la sphère, 300, est rainurée par des sillons, 310, creusés ici dans le sens radial, autrement dit l'axe de profondeur de chaque sillon est confondu avec la normale à la sphère au point considéré. Comme dans l'exemple de la Fig. 1, chaque sillon présente une forme de révolution autour de l'axe Oz, la section du sillon ayant une forme rectangulaire de largeur a et de profondeur h dans la direction radiale de la sphère. Le rayon de la sphère est noté R dans la suite. A la différence de l'exemple de réalisation précédent, les sillons ont tous la même profondeur et sont distribués selon une périodicité angulaire en 0 (et non selon une périodicité selon l'axe (Oz)). De manière équivalente deux sillons successifs sont séparés par un arc de longueur d dans la direction transversale O. On suppose encore que la sphère est réalisée dans un matériau parfaitement conducteur ou PEC (Perfect Electric& Conductor), typiquement un matériau métallique. Comme dans le premier mode de réalisation, le comportement électromagnétique de la sphère ainsi rainurée est équivalent à celui d'une sphère de rayon R-e recouverte d'une couche superficielle fictive d'épaisseur e = h. Cette couche superficielle est anisotrope au sens où les sillons introduisent une anisotropie de comportement entre la direction longitudinale des sillons, (p, et la direction transversale, o. Le tenseur de permittivité dans la couche superficielle s'exprime en coordonnées sphériques dans le repère ( 0,r,v,0) sous la forme : (-00 0 0 e = 0 -00 0 (15) 0 0 dia) De manière similaire, le tenseur de perméabilité dans la couche superficielle, s'exprime dans ce même repère sous la forme : (ald 0 111= 0 ald 0 (16) 0 0 1 Si l'on considère le plan tangent à la sphère (uo,tiv) en un point et que l'on considère une onde plane incidente se propageant dans la direction Oz, la composante tangentielle du champ électrique total (champ incident et champ réfléchi) vérifie dans le plan (uo,uv) : E-(n.E)n =Zs(nx11) (17) où Zs = Zo -e où Z0 = e° est l'impédance du vide et ise =Z/Z0 et 0 duo =Z:1Z0, où Zsg,Zsç° sont les impédances de surface respectivement dans les directions 0 et tp , et où n est un vecteur unitaire normal à la sphère, tel que (uo , uv, n ) est un repère direct. L'expression (15) peut encore s'écrire : E = Ze H et E = e H (18) 0 s v v s 8 où (E0,Ej sont les composantes du champ électrique respectivement selon les vecteurs uo et uv . De même, (H0,Hçj sont les composantes du champ magnétique respectivement selon les vecteurs uo etuv . On peut montrer que ir = 0 (courant parallèle au sillon) et que : I- 271- fh Z, = -i tan Ve 0110. eo \ C ) 15 où eo et ,tiv sont respectivement la permittivité relative et la perméabilité relative de la couche superficielle dans les directions uo et uv . Compte tenu de (15) et (16), l'expression (19) peut se réécrire sous la forme : ci(22r fh 20 Z=-j.-tan s On notera que, dans ce second mode de réalisation, l'impédance de surface est uniforme sur l'objet. D'après le théorème de Weston précité, si la relation Zse.Zs'' = (Z0)2 est vérifiée, 25 le coefficient de réflexion sur la couche superficielle est alors nul. Comme vu précédemment, cette conclusion vaut non seulement pour un objet présentant une 10 (19) d c ) (20) symétrie de révolution mais aussi une symétrie de rotation d'ordre N 3 autour d'un axe de symétrie. Etant donné que ir = 0 , la condition Zse.Z:' = (Z0)2 ne peut être vérifiée que si -G 22-t-fh Z5 =00, c'est-à-dire que si = (2k +1)1 , autrement dit pour une fréquence de l'onde c 2 incidente égale à : f =(2k+1) 4h (21) Autrement dit, là encore le (premier) minimum est atteint, comme dans le premier mode de réalisation, pour un mode stationnaire dans le sillon correspondant à h=-. 4 Dans le cas d'un sillon rempli d'un matériau diélectrique d'indice ng ce minimum évolue c en f= où hg =\leug où eg'ug sont respectivement la permittivité relative et la 4hng perméabilité relative du diélectrique en question. La Fig. 4 représente la SER monostatique d'une cible-étalon selon l'exemple de réalisation de la Fig. 3, en fonction de la fréquence de l'onde incidente. La SER monostatique est relative à une onde incidente se propageant selon l'axe Oz. La courbe 410 est relative à une sphère PEC de surface lisse et de rayon égal à 99,5 mm. La courbe 420 est relative à une sphère PEC de rayon R =99,5 mm présentant une couche superficielle d'épaisseur e=3 mm dans laquelle ont été radialement creusés des sillons de largeur a =1 mm avec une périodicité curviligne de d =5 mm. La permittivité relative eo a été prise à eo =5 et la perméabilité relative mg a été prise à mg = 0.2 . On voit que la SER monostatique sous incidence nulle présente un minimum à une fréquence proche de 25 GHz, correspondant, comme prévu, à la condition de résonance précitée dans le sillon. La Fig. 5 représente une première méthode de réalisation d'une cible-étalon présentant une faible SER monostatique selon un axe de symétrie de rotation, à une fréquence d'intérêt, f. A l'étape 510, on choisit une cible-étalon présentant une symétrie de rotation d'ordre N3, autrement dit la forme de cette cible est invariante par rotation de N 3 autour d'un axe de symétrie de rotation. A fortiori, la cible étalon peut N présenter une symétrie de révolution (qui relève aussi du cas précédent avec N arbitrairement grand), autour d'un axe de symétrie de rotation (Oz). Cet objet est avantageusement en PEC et sa SER monostatique (et éventuellement aussi bistatique) est déterminée soit par simulation soit par un calcul analytique. A l'étape 520, on détermine les caractéristiques géométriques de sillons distribués périodiquement ou quasi-périodiquement à la surface de l'objet selon l'axe (Oz). Autrement dit, les sillons sont parallèles entre eux et l'axe de profondeur des sillons fait un angle constant avec l'axe (Oz), par exemple un angle droit. La largeur a des sillons et la période d de répétition des sillons sont choisies telles que a A l'étape 530, on effectue un rainurage de l'objet en réalisant le réseau de sillons à la surface de l'objet selon les caractéristiques géométriques déterminées à l'étape 520. La Fig. 6 représente une seconde méthode de réalisation d'une cible-étalon présentant une faible SER monostatique selon un axe de symétrie de rotation, à une fréquence d'intérêt, f. Comme précédemment, à l'étape 610, on choisit une cible-étalon présentant une symétrie de rotation d'ordre N 3, autrement dit la forme de cette cible est invariante par une rotation de -Dr, N 3, autour d'un axe de symétrie de rotation (Oz). Sa SER N monostatique (et éventuellement bistatique) est déterminée par simulation ou de manière analytique. A l'étape 620, on détermine les caractéristiques géométriques de sillons distribués périodiquement ou quasi-périodiquement à la surface de l'objet. Toutefois, à la différence du mode de réalisation précédent, les axes de profondeur des différents sillons ne sont pas parallèles entre eux mais orthogonaux à la surface de l'objet aux points où ils débouchent sur celle-ci. La largeur a des sillons et la période d de répétition des sillons (mesurées le long d'un arc orthogonal au sillon) sont choisies telles que a Comme précédemment, la formule (24) s'appliquera dans tous les cas, avec ng =1 dans le cas d'absence de diélectrique. A l'étape 630, on effectue un rainurage de l'objet en réalisant un réseau de sillons à la surface de l'objet selon les caractéristiques géométriques déterminées à l'étape 620. La méthode de la Fig. 5 ou de la Fig. 6 permettent d'obtenir une SER monostatique d'une cible-étalon nulle dans la direction de son axe de symétrie de rotation sans modification sensible de sa SER bistatique. Cette cible-étalon peut alors être utilisée pour tester le système de mesure de SER et notamment contrôler le niveau de couplage dans la direction correspondant à l'axe de symétrie de rotation de cette cible. Les différents modes de réalisation décrits ci-dessus sont relatifs à un réseau de sillons de profondeur h fonction de la fréquence d'intérêt f . Toutefois l'homme du métier comprendra qu'une cible étalon pourra être pourvue de plusieurs réseaux de sillons de différentes profondeurs pour présenter une SER monostatique nulle ou très faible à une pluralité de fréquences. 20 (24) REVENDICATIONS1. Cible-étalon pour tester un système de mesure de surface équivalente radar à une fréquence f donnée, la cible-étalon présentant une invariance de rotation de -Dr, N où N entier tel que N3, autour d'un axe de symétrie de rotation, la cible-étalon étant caractérisée en ce qu'elle présente sur tout ou partie de sa surface des sillons parallèles entre eux arrangés selon un réseau monodimensionnel selon ledit axe de symétrie de rotation, avec une périodicité d sensiblement inférieure à la longueur d'onde 2= c 1 f , certains au moins des sillons dudit réseau ayant une profondeur h= c (2k +1) où 4f iugeg k est un entier et eg / dug sont respectivement la permittivité relative et la perméabilité relative dans le sillon. 2. Cible-étalon selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'axe de profondeur de chaque sillon fait un angle prédéterminé avec ledit axe de symétrie de rotation. 3. Cible-étalon selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'angle prédéterminé est un angle droit, chaque sillon étant délimité par deux plans orthogonaux à l'axe de symétrie de rotation, espacés de la largeur du sillon. 4. Cible-étalon pour tester un système de mesure de surface équivalente radar à une fréquence f donnée, la cible-étalon présentant une invariance de rotation de -Dr, N où N entier tel que N 3, autour d'un axe de symétrie de rotation (Oz), la cible-étalon étant caractérisée en ce qu'elle présente sur tout ou partie de sa surface des sillons, l'axe de profondeur de chaque sillon étant confondu avec la normale à la surface au point où il débouche sur cette surface, les sillons étant arrangés à la surface avec une périodicité transversale d, mesurée de long d'un arc orthogonal aux sillons, ladite périodicitétransversale étant sensiblement inférieure à la longueur d'onde 2= cl f, les sillons ayant tous une profondeur h= c (2k+1) où k est un entier et c du sont 4f \idugeg g / g respectivement la permittivité relative et la perméabilité relative dans le sillon. 5. Cible-étalon selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle présente une symétrie de révolution autour dudit axe de symétrie de rotation. 6. Cible-étalon selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en un matériau métallique. 7. Cible étalon selon l'un des revendications précédentes, caractérisée en ce que les sillons sont remplis d'un matériau diélectrique. 8. Méthode d'obtention d'une cible-étalon présentant, à une fréquence f donnée, une faible surface équivalente radar monostatique selon un axe donné, caractérisée en ce que : - ladite cible-étalon est choisie (510) comme présentant une invariance de rotation de -22r, où N entier tel que N 3, autour dudit axe ; N - on détermine (520) les caractéristiques géométriques d'un réseau de sillons parallèles, le pas du réseau selon ledit axe étant choisi sensiblement inférieur à la longueur d'onde 2= c / f , la profondeur des sillons étant calculées au moyen de h= (2k +1) où k est un entier et c du sont respectivement la permittivité 4f4,] I1 c g / g relative et la perméabilité relative dans le sillon; - on effectue (530) un rainurage de la surface de la cible-étalon selon le réseau de sillons parallèles dont les caractéristiques géométriques ont été ainsi déterminées. 9. Méthode d'obtention d'une cible-étalon présentant, à une fréquence f donnée, une faible surface équivalente radar monostatique selon un axe donné, caractérisée en ce que : - ladite cible-étalon est choisie (610) comme présentant une invariance de rotation de -22r, où N entier tel que N 3, autour dudit axe ; N - on détermine (620) les caractéristiques géométriques d'un réseau de sillons de profondeur identique, l'axe de profondeur de chaque sillon étant confondu avec la normale à la surface en chaque point où le sillon débouche sur cette surface, le pas du réseau le long de cette surface étant choisi sensiblement inférieur à la longueur d'onde 2= cl f , la profondeur des sillons étant calculée au moyen de h= c (2k +1) où k est un 4fdolgeg entier et cg I dug sont respectivement la permittivité relative et la perméabilité relative dans le sillon ; - on effectue un rainurage (630) de la surface de la cible-étalon selon le réseau de sillons dont les caractéristiques géométriques ont été ainsi déterminées. 10. Méthode d'obtention d'une cible-étalon selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que la cible-étalon est choisie pour avoir une symétrie de révolution autour dudit axe. 11. Méthode d'obtention d'une cible-étalon selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisée en ce que la cible étalon est en matériau métallique. 12. Cible-étalon selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisée en ce qu'après le rainurage, on remplit les sillons à l'aide d'un matériau diélectrique.