Brevet FR3047569A1 — publié le 20170811

DISPOSITIF OPTIQUE A JET LIQUIDE HOMOGENE AU SEIN D'UN MILIEU AERIEN HETEROGENE DOMAINE TECHNIQUE La présente invention appartient au domaine de l'optique. Plus particulièrement, l'invention appartient au domaine de la mise en 5 oeuvre d'appareils optiques en présence de liquide sur la surface d'un sujet d'intérêt placé au sein d'un milieu aérien dont la transparence est éventuellement affectée par la présence d'aérosols. Plus particulièrement, l'invention appartient au domaine de la mise en oeuvre d'appareils optiques d'observation et ou de mesure dans le cadre de 10 processus industriels. ETAT DE L'ART Il arrive fréquemment que des appareils optiques soient utilisés pour des 15 opérations de contrôle et ou d'asservissement. L'appareil optique peut être par exemple : - un appareil d'observation, par exemple une caméra utilisée pour connaître l'état d'un objet difficilement accessible d'une fondation sous-marine ; - un instrument de mesure, par exemple un télémètre laser permettant de 20 réaliser une mesure de distance. Dans certaines situations, l'utilisation de l'appareil optique est limitée par une hétérogénéité du milieu ambiant, en particulier air enfumé ou poussiéreux. L'hétérogénéité du milieu rend celui-ci opaque totalement ou partiellement 25 et limite ou empêche l'utilisation des appareils optiques. Le sujet d'intérêt peut également présenter en surface des éléments polluants, tels que poussières ou gouttes d'eau qui réduisent la visibilité de la surface de l'élément. 3047569 2 Les problématiques évoquées ci-dessus apparaissent notamment lors d'opérations de prise de vues en milieu industriel. Il arrive que les machines utilisées dans les procédés industriels soient génératrices d'aérosols ou d'éléments opaques s'interposant entre le sujet à observer et le dispositif de prises de vue. Dans ces cas, un système d'aspiration tel qu'une hotte peut être mis en oeuvre, mais un tel système, lorsqu'il est utilisable, peut être complexe ou contraignant à mettre en oeuvre, pour une efficacité discutable. Une autre solution consiste à réaliser les opérations de prise de vue après 10 nettoyage et séchage de la scène d'observation. L'inconvénient de cette solution est qu'elle ne permet pas une observation en temps réel. Certains dispositifs existent pour résoudre, au moins partiellement, des problèmes de transparence dans l'eau, tel que celui exposé dans le brevet 15 européen numéro DE 103 61 935 B4. Le dispositif présenté dans ce document comporte un sac flexible placé entre un sujet à observer et une caméra vidéo. Le sac flexible est rempli d'eau claire et fixé à l'objectif de la caméra. L'ensemble est plongé dans le milieu aqueux turbide dans lequel les prises de vue d'un objet doivent être réalisées. Le 20 sac est mis en contact avec la surface du sujet à observer de sorte que l'espace ainsi créé entre le sujet et la caméra permet de réaliser une prise de vue de bonne qualité malgré un environnement potentiellement opaque dans lequel est immergé l'objet observé. La flexibilité du sac permet d'épouser la surface d'un sujet pouvant présenter une forme complexe. 25 Ce dispositif présente divers inconvénients : - il doit être utilisé immergé de sorte que le poids du sac flexible rempli d'eau soit compensé par la poussée d'Archimède ; - le sac flexible doit être impérativement en contact direct avec le sujet, sans quoi l'environnement opaque resterait entre le sac et le sujet, et gênerait la 30 prise de vue, il n'est donc pas possible de travailler à distance du sujet ou avec un objet mobile, et une mesure de distance du dispositif au sujet n'est pas pertinente dans le contexte de cette invention ; 3047569 3 - le contact direct entre le dispositif et le sujet est susceptible d'entraîner une usure rapide dudit dispositif ; - si le sujet présente un ou des éléments polluants à sa surface, par exemple sable ou boue, ces éléments polluants seront maintenus entre le sac et 5 le sujet et les images ne seront pas exploitables. EXPOSE DE L'INVENTION Le dispositif selon l'invention apporte une solution pour pallier aux carences 10 de l'art antérieur dans le domaine de la mise en oeuvre d'appareils optiques dans des milieux aériens hétérogènes. Le dispositif optique comporte un appareil optique d'observation et ou de mesure agencé de sorte qu'une ligne de visée dudit appareil optique, le long ou à 15 proximité de laquelle ligne de visée se propagent des rayons lumineux, traverse un milieu liquide homogène et transparent. Le milieu liquide est confiné dans un jet aérien produit par un générateur de jet. Le jet comporte un axe longitudinal sensiblement confondu avec la ligne de visée de l'appareil optique. 20 Par ailleurs, le jet est produit avec une vitesse Vie du liquide dans le jet suffisante pour produire un jet homogène et transparent sur une longueur de rupture Lbu non nulle suivant la direction de l'axe longitudinal du jet. La longueur de rupture Lbu est la distance, mesurée à partir de la sortie du générateur de jet, à laquelle apparaît la première discontinuité du jet, par exemple 25 une bulle d'air. Cette longueur est définie et non nulle dès lors que l'on quitte un régime goutte à goutte. Le jet n'étant plus homogène au-delà de cette distance, les rayons lumineux subissent des réfractions et l'observation et ou la mesure peut en être affectée. La longueur de rupture Lbu détermine donc une distance maximale 30 d'observation et ou de mesure. Au-delà, l'observation et ou la mesure peut être dégradée. Dans une forme de réalisation, le générateur de jet comporte : 3047569 4 - une buse convergente, présentant une section d'entrée et une section de sortie et délimitant un volume creux ; - un sas ; - une source délivrant le liquide dans le volume creux sous une pression Pa 5 d'admission et avec un débit adapté pour obtenir la vitesse Vie de liquide dans le jet voulue en sortie de la buse convergente ; - au moins un conduit permettant d'acheminer le liquide depuis la source vers le sas. Le sas et la buse convergente sont assemblés entre eux de manière à 10 assurer une étanchéité entre le volume creux et un milieu extérieur. Dans une forme de réalisation, le sas comporte au moins : - un trou central traversant ledit sas ; - au moins un trou excentré d'admission du liquide. 15 L'au moins un conduit acheminant le liquide est raccordé à l'au moins un trou excentré, permettant ainsi l'admission du liquide dans le volume creux par le biais dudit au moins un trou excentré. Dans cette forme de réalisation, tout ou partie de l'appareil optique est maintenu dans le trou central. Une étanchéité est mise en oeuvre entre le boîtier et 20 la buse convergente pour empêcher les fuites de liquide depuis le volume creux de la buse convergente vers une partie arrière du sas. Une extrémité du boîtier se trouve ainsi immergée dans le volume creux de la buse convergente. La répartition du au moins un trou excentré est telle que l'écoulement autour de l'extrémité immergée du boîtier est homogène, afin de 25 limiter les turbulences dans le volume creux 201c susceptibles de créer des effets néfastes pour la stabilité du jet, par exemple de la cavitation. Dans une forme de réalisation, l'appareil optique est une caméra. La ligne de visée de la caméra est sensiblement alignée avec l'axe de la buse convergente 30 et du jet, de sorte que des rayons lumineux peuvent se propager depuis un sujet mouillé par le jet, situé à une distance de la sortie de buse convergente inférieure à la longueur de rupture 4,, pour atteindre un capteur de la caméra et ainsi réaliser une prise de vue. 3047569 5 Dans une forme de réalisation, l'appareil optique est un télémètre laser à temps de vol. Un rayon laser est émis par le télémètre, ledit rayon laser se propage dans le jet jusqu'à un sujet mouillé par le jet, situé à une distance de la 5 sortie de buse convergente inférieure à la longueur de rupture Lbu. Le rayon réfléchi par le sujet se propage dans le jet jusqu'au télémètre laser, permettant ainsi une mesure de distance. Dans une forme de réalisation, l'appareil optique est un télémètre laser à 10 triangulation. Dans une forme de réalisation, le sas et la buse convergente sont de section sensiblement circulaire. Le jet ainsi formé sera lui aussi de section circulaire. 15 Dans une forme de réalisation, le sas et la buse convergente sont de section sensiblement rectangulaire. Le jet formé sera donc lui aussi de section sensiblement rectangulaire. 20 Dans une forme de réalisation, l'appareil optique dispose d'un éclairage à intensité réglable suivant la scène à observer. Dans une forme de réalisation, le liquide mis en oeuvre est de l'eau. Le choix de ce liquide peut être particulièrement avantageux lors de processus 25 industriels mettant en oeuvre des dispositifs d'usinage. Ces dispositifs d'usinage peuvent générer des aérosols s'avérant gênants lors du contrôle de la qualité du processus d'usinage. Le dispositif suivant l'invention peut être associé à un dispositif d'usinage pour permettre de réaliser l'observation d'une zone de travail du dispositif 30 d'usinage dont une position est définie relativement à une zone de travail du dispositif d'usinage. 3047569 6 De la même manière, le dispositif suivant l'invention peut être associé à un dispositif d'usinage pour restituer une mesure de distance d'un point de référence d'un effecteur du dispositif d'usinage par rapport à une pièce en cours d'usinage ou de contrôle, lorsque le dispositif d'usinage ou de contrôle est en cours 5 d'opération. Avantageusement, l'ensemble comporte un moyen d'asservissement de la position de l'effecteur pour maintenir la distance mesurée à une valeur constante prédéfinie dans une tolérance prédéfinie. L'invention permet ainsi d'utiliser un appareil optique dans un environnement hétérogène, par exemple pollué par de la fumée ou de la poussière, en recréant un volume homogène dans lequel la lumière peut se propager sans perturbation. L'existence d'une longueur de rupture Lbu permet d'obtenir un jet homogène 15 sur une certaine distance et ainsi de travailler à distance du sujet, sous réserve que ledit sujet soit situé à une distance inférieure à ladite longueur de rupture Lbu. Le fait de pouvoir travailler à distance du sujet permet d'éviter les problèmes d'usure susceptibles d'apparaître avec des dispositifs actuels en contact direct avec ledit sujet. 20 Par ailleurs, la longueur de rupture Lbu étant définie pour tout débit de jet suffisamment important, c'est-à-dire dans la mesure où l'on a quitté le régime du goutte à goutte, le dispositif est polyvalent et peut être utilisé pour diverses applications. 25 Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à des opérations industrielles, par exemple observation du trait de coupe lors d'une opération de découpe par jet d'eau. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES 30 L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. 3047569 7 La Figure 1 est une illustration schématique d'un exemple de réalisation du dispositif de l'invention dans lequel la buse convergente et le sas présentent des sections circulaires, illustré en condition opérationnelle ; 5 La Figure 2 représente des vues de derrière détail (a) et de côté détail (b) de la buse convergente et du sas assemblés entre eux dans la forme de réalisation de la Figure 1 ; La Figure 3a est une vue en coupe verticale de la buse convergente et du sas assemblés entre eux avec le boîtier de l'appareil optique inséré dans le sas 10 dans la forme de réalisation de la Figure 1, en condition opérationnelle lorsque l'appareil optique est un appareil d'observation ; La Figure 3b est une vue en coupe verticale de la buse convergente et du sas assemblés entre eux et en présence du boîtier de l'appareil optique inséré dans le sas dans la forme de réalisation de la Figure 1, en condition opérationnelle 15 lorsque l'appareil optique est un télémètre à temps de vol ; La Figure 4 représente des vues de derrière, détail (a), de côté détail (b), et de face, détail (c), de la buse convergente et du sas assemblés entre eux dans une seconde forme de réalisation dans laquelle le sas et la buse convergente sont de sections sensiblement rectangulaires à angles arrondis ; 20 La Figure 5a est une vue en coupe horizontale de la buse convergente et du sas assemblés entre eux en présence du boîtier inséré dans le sas dans la forme de réalisation de la Figure 4 et dans laquelle l'appareil optique est un télémètre à triangulation laser ; La Figure 5b est une vue en coupe verticale de la buse convergente et du 25 sas assemblés entre eux en présence du boîtier inséré dans le sas dans la forme de réalisation de la Figure 4 et dans laquelle l'appareil optique est un télémètre à triangulation laser ; La Figure 6 est une illustration schématique de la notion de longueur de rupture Lbu d'un jet cylindrique liquide produit par une buse convergente ; 30 La Figure 7 représente la courbe de stabilité d'un jet cylindrique liquide. Sur les dessins, des éléments similaires, même de forme différente, portent le même repère. 3047569 8 EXEMPLES DE MODES DE REALISATION Le dispositif optique suivant l'invention illustré schématiquement sur la 5 Figure 1, comporte : - un appareil optique 10 ; - un générateur 20 de jet d'un liquide. Tout ou partie de l'appareil optique 10 est agencé dans le générateur 20. 10 Dans l'exemple de réalisation illustré sur la Figure 1, l'appareil optique 10 comprend un boîtier 101, de section circulaire dans l'exemple illustré, relié par le biais d'une liaison 102 à un terminal 103 permettant des échanges de données entre ledit boîtier et ledit terminal, ou encore un approvisionnement en énergie dudit boîtier par ledit terminal. Le terminal 103 est mis en oeuvre dans le dispositif : - comme un terminal de visualisation sur lequel sont reçues des données issues du boîtier 101 ; - et ou comme un terminal de commande permettant d'agir sur le fonctionnement dudit boîtier. La liaison 102 peut être de tout type connu pour la transmission de données sous forme numérique ou analogique, par exemple filaire électrique ou optique, par exemple radioélectrique. Le boîtier 101 comporte : - un corps 101a ; - une fenêtre optique 101b. Dans l'exemple de réalisation illustré sur la Figure 1, le générateur 20 comprend : - une buse convergente 201, illustrée sur la Figure 2, présentant une 30 section d'entrée 201a supérieure à une section de sortie 201b et délimitant un volume creux 201c ; - un sas 202 en communication directe avec la section d'entrée 201a de la buse convergente 201 ; 3047569 9 - trois conduits 203, dans l'exemple illustré ; - une source 204 reliée audit sas par le biais desdits trois conduits ; adaptée pour délivrer un liquide sous une pression Pa d'admission dans le volume creux 201c. 5 La buse convergente 201 est sensiblement conique, de section circulaire. La buse convergente 201 est conformée pour produire un jet cylindrique lors de la mise en oeuvre du dispositif, dont un axe correspond à un axe longitudinal de ladite buse convergente. Le sas 202 est un bloc partiellement plein sensiblement tubulaire de section 10 circulaire, et présente un axe longitudinal sensiblement confondu avec l'axe longitudinal de la buse convergente 201. La section d'entrée 201a de la buse convergente 201 est sensiblement identique à la section du sas 202. Ils sont par exemple réalisés de manière intégrale ou sont distincts et assemblés entre eux de manière à assurer une 15 étanchéité entre le volume creux 201c et un milieu extérieur. Avantageusement, la buse convergente 201 et le sas 202 sont en un matériau inoxydable et assemblés entre eux par exemple par soudage, par collage, par sertissage. Dans l'exemple illustré de la Figure 1, le sas 202 est traversé de part en 20 part, suivant des axes parallèles à l'axe longitudinal dudit sas 202, par un ensemble de quatre trous circulaires : - un trou central 202a ; - trois trous excentrés 202b, de diamètres sensiblement identiques, répartis régulièrement autour dudit trou central 202a afin de créer un écoulement 25 homogène et de limiter les turbulences dans le volume creux 201c qui seraient susceptibles de créer des effets néfastes pour la stabilité du jet, par exemple de la cavitation. Dans une vue de derrière du sas, comme illustré sur le détail (a) de la Figure 2, les centres des cercles correspondant aux trois trous excentrés 202b 30 forment un triangle isocèle circonscrit dans un cercle de centre le centre du cercle correspondant à une section du trou central 202a. 3047569 10 Le boîtier 101 de l'appareil optique est de section sensiblement circulaire et de diamètre adapté à celui dudit trou central 202a de sorte que le boîtier 101 peut être introduit et maintenu sans jeu sensible dans ledit trou central 202a. Le boîtier 101, le sas 202 et la buse convergente 201 présentent donc ainsi 5 des axes longitudinaux sensiblement confondus. Des joints 202c, par exemple des joints toriques, sont placés dans des gorges formées dans le boîtier 101, pour assurer une étanchéité entre le volume creux 201c et le milieu extérieur séparés par le sas 202 et le boîtier 101, comme illustré sur les Figures 3a et 3b. 10 Dans une forme de réalisation alternative, le boîtier 101 est collé dans le trou central 202a ou inséré avec serrage dans ledit trou central. Dans l'exemple de réalisation de la Figure 1, le boîtier 101 est étanche et une partie avant dudit boîtier 101 dépasse à l'intérieur du volume creux 201c de la buse convergente 201 de sorte que la fenêtre optique 101b est maintenue à 15 l'intérieur dudit volume creux et que son immersion dans le fluide circulant dans le volume creux est assurée. Dans une variante de la forme de réalisation du dispositif, illustrée sur la Figure 4, la buse convergente 201, le sas 202 et le trou central 202a dudit sas ont 20 des sections sensiblement rectangulaires avec des angles arrondis. Dans l'exemple illustré, quatre trous excentrés 202b d'arrivée du fluide, à section sensiblement circulaire et traversant le sas 202 de part en part chacun suivant un axe parallèle à l'axe longitudinal dudit sas, sont répartis de manière régulière autour du trou central 202a. 25 Comme illustré sur le détail (a) de la Figure 4, les trous excentrés 202b sont placés dans les coins du sas 202 et les centres desdits trous excentrés 202b forment un rectangle. Le boîtier 101 de l'appareil optique présente une section sensiblement identique à la section du trou central 202a, de sorte que ledit boîtier est inséré et 30 maintenu dans ledit trou central, comme illustré sur les Figures 5a et 5b. Comme dans le mode précédent, deux joints 202c assurant l'étanchéité entre le volume creux 201c et le milieu extérieur sont placés dans des gorges 3047569 11 formées dans le boîtier 101, pour assurer une étanchéité entre le volume creux 201c et le milieu extérieur séparés par le sas 202 et le boîtier 101. Lors de la mise en oeuvre du dispositif, un liquide homogène et transparent 5 pour une plage de longueurs d'onde d'intérêt est délivré par la source 204. Le sens de l'expression « transparent pour une plage de longueurs d'onde d'intérêt » sera mieux compris dans la suite de la description. Toutefois, par souci de simplification de l'exposé, il sera admis par la suite que le liquide transparent le sera pour la plage de longueurs d'onde d'intérêt. En d'autres termes, l'expression 10 « liquide transparent » sera substituée à l'expression « liquide transparent pour la plage de longueurs d'onde d'intérêt ». Le liquide homogène et transparent est par exemple de l'eau. L'eau est acheminée par les conduits 203 depuis la source 204 vers le sas 202. L'eau traverse le sas 202 par le biais des trous excentrés 202b et remplit de 15 manière continue le volume creux 201c de la buse convergente 201 communiquant directement avec le sas 202. L'étanchéité assurée par les joints 202c permet d'éviter des fuites du liquide entre le volume creux 201c et une zone arrière du générateur 20. L'eau dans le volume creux 201c de la buse convergente 201 est éjectée par la sortie 201b de la buse convergente 201, à 20 l'extérieur sous la forme d'un jet 30, ledit volume creux étant maintenu plein d'eau à la pression d'admission Pa, au débit accepté par la source 204. La forme du jet 30 dépend de la vitesse dudit jet. Pour une vitesse suffisamment élevée, le jet 30 est caractérisé par une longueur de rupture Lbu, 25 comme illustré sur la Figure 7. Cette longueur correspond à la distance, mesurée à partir de la section de sortie 201b de la buse convergente 201, à laquelle apparaît une modification du régime de l'écoulement dans le jet 30, par exemple apparition d'une bulle de gaz dans le liquide, précédant généralement une perte de cohésion dudit jet. Cette notion de longueur de rupture est illustrée sur la Figure 6. Dans cet exemple, la longueur de rupture Lbu est la distance entre la section de sortie 201b de la buse convergente 201 et la position d'une première bulle de gaz à l'intérieur du liquide transparent. 3047569 12 La longueur de rupture Lbu est tributaire de la géométrie de la buse convergente 201 et de la vitesse Vjet du liquide dans le jet 30. La courbe de la Figure 7 montre de manière qualitative l'évolution typique de la longueur de rupture Lbu en fonction de la vitesse Vjet du liquide dans le jet 30. Pour des 5 vitesses très faibles, inférieures à VA, le régime d'écoulement correspond à un régime goutte à goutte pour lequel il n'est pas défini de longueur de rupture Lbu. Pour des vitesses plus élevées, supérieures à VA, la longueur de rupture Lbu peut être définie et la courbe atteint deux maxima, dont un maximum global en B. Il est avantageux de travailler à des vitesses voisines de VB. 10 Dans la suite de l'exposé, le débit du liquide est considéré comme suffisant pour que le jet 30 soit produit avec une vitesse suffisamment importante pour ne pas être en régime goutte à goutte. Le jet 30 ainsi obtenu est donc plein, homogène, cylindrique et transparent au moins sur une distance inférieure ou égale à sa longueur de rupture Lbu. Il 15 présente par ailleurs, du fait de l'agencement relatif et des formes de la buse convergente 201 et de l'appareil optique 10, un axe longitudinal sensiblement confondu avec celui du boîtier 101 dudit appareil optique. Le jet 30 d'eau formé atteint un sujet 40, placé à une distance de la section 20 de sortie 201b de la buse convergente 201 inférieure à la longueur de rupture Lbu, sur lequel il détermine une surface observée 401 à chaque instant qui correspond à l'intersection du jet 30 avec une surface dudit sujet à l'instant considéré. D'éventuels éléments polluants 402 localisés sur la surface observée 401 ou dans l'air entre la buse convergente 201 et ladite surface observée, par exemple 25 nappes liquides ou aérosols, sont dispersés ou écartés par le jet 30. Dans le mode de mise en oeuvre de la Figure 1, le boîtier 101 de l'appareil optique 10 est une caméra numérique étanche reliée à un terminal d'observation 103 par une liaison 102 numérique qui assure également une alimentation électrique de la caméra, et le sujet 40 et la buse convergente 201sont placés à 30 une distance relative telle que le jet 30 liquide qui l'atteint est plein et cylindrique, donc une distance inférieure à la longueur de rupture Lbu. Des rayons optiques 501 issus des points de la surface observée 401 à chaque instant se propagent à travers le jet 30 dans un sens inverse au sens 304 756 9 13 d'écoulement du liquide et dans la direction de l'axe dudit jet, comme illustré sur la Figure 3a. Le liquide étant homogène et transparent, les rayons optiques 501 ne subissent aucune réfraction, occultation ou diffusion sensibles et se propagent jusqu'à la buse convergente 201 en suivant une trajectoire rectiligne, puis jusqu'à 5 la caméra 101. La caméra permet alors de photographier ou filmer la scène observée au niveau de la surface observée 401 à chaque instant. Les données sont ensuite transmises au terminal d'observation 103 par le biais de la liaison 102. Avantageusement, la vitesse Vie du liquide dans le jet 30 sera sensiblement 10 égale à VB. Cette vitesse relativement faible permet d'atteindre un maximum de longueur de rupture Lbu du jet 30 et donc plus de liberté quant à la distance de l'appareil optique 10 au sujet 40. Dans une variante du premier mode de mise en oeuvre non illustré, le 15 dispositif est appliqué au découpage par jet d'eau. Ce procédé de découpe consiste à mélanger un abrasif sous forme de poudre à de l'eau, et à projeter ce mélange sous très haute pression. Le jet 30 est alors avantageusement utilisé pour surveiller l'évolution la forme et la qualité du trait de coupe. Le dispositif optique suivant l'invention 20 permet en effet de s'affranchir des effets optiques gênants des projections d'eau et d'abrasif, grâce au jet 30 liquide qu'il produit, et ainsi réaliser une observation optique non perturbée. Dans un deuxième mode de mise en oeuvre, le dispositif est utilisé pour 25 réaliser des mesures de distance. Le dispositif est assemblé dans la forme de réalisation de la Figure 1. L'appareil optique 10 intégré au dispositif est un télémètre laser à mesure de distance par temps de vol. Comme illustré sur la Figure 3b, le boîtier 101 du télémètre laser envoie un 30 rayon laser 502a, suivant une direction identique à celle de l'axe du jet 30, ledit rayon laser traverse le volume immergé de la buse convergente 201 puis se propage sensiblement suivant l'axe dudit jet 30. L'eau étant homogène, le rayon laser 502a suit une trajectoire rectiligne de direction parallèle à une ligne de visée 3047569 14 du télémètre laser jusqu'à un sujet 40. Le rayon réfléchi 502b revient ensuite au télémètre laser par le biais du liquide du jet 30, permettant une mesure de la distance entre le boîtier 101 et le sujet 40 obtenue par une mesure de temps de propagation et ou de phase. 5 La nécessité d'avoir un jet liquide plein et homogène prend d'autant plus de sens ici qu'une mesure par télémétrie laser est très sensible à l'inhomogénéité du milieu dans lequel elle est réalisée. En outre, le télémètre mis en oeuvre prendra en considération un indice de réfraction du liquide mis en oeuvre pour former le jet qui détermine la vitesse de propagation de la lumière dans le milieu. 10 Les deux modes de mise en oeuvre décrits ci-avant permettent de clarifier l'expression « liquide transparent pour une plage de longueurs d'onde d'intérêt ». Il est nécessaire, lors de la mise en oeuvre du dispositif, que les longueurs d'onde d'intérêt, c'est-à-dire les longueurs d'onde du domaine optique mises en oeuvre 15 puissent se propager dans le liquide, par exemple : - les longueurs d'onde du spectre dans lequel les images sont prises par la caméra pour permettre une bonne observation dans le cas du premier mode de mise en oeuvre ; - la longueur d'onde du laser de télémétrie dans le cas du deuxième mode 20 de mise en oeuvre. Dans une variante du deuxième mode de mise en oeuvre, la buse convergente 201 et le sas 202 sont de forme rectangulaire comme dans la forme de réalisation de la Figure 4. 25 Dans cette variante, le boîtier 101 du télémètre laser est un télémètre par triangulation de section sensiblement identique à la section du trou central 202a dans lequel il est intégré. Dans ce mode de mise en oeuvre, un rayon laser 502a est émis, par le biais du jet 30, en direction de la surface observée 401 à chaque instant du sujet 40, 30 laquelle surface réfléchit la lumière. Un rayon laser 502b réfléchi reçu par un détecteur forme une base avec le laser émis, permettant de déterminer la distance entre le sujet 40 et l'appareil optique 10 par triangulation. 3047569 15 Dans une forme de réalisation non illustrée, l'appareil optique 10 est un appareil d'observation intégrant un télémètre laser. Il est ainsi possible dans un mode de mise en oeuvre de piloter la distance entre la buse convergente 201 et le sujet 40. 5 L'invention présente ainsi plusieurs avantages : - elle permet de travailler dans des milieux aériens pollués, par exemple par de la fumée ou de la poussière ; - il est possible de travailler à distance du sujet 40 en plaçant ledit sujet à 10 une distance de la buse convergente 201 inférieure à la longueur de rupture Lbu. - comme illustré sur la Figure 7, pour une configuration de buse donnée, une longueur de rupture Lbu peut être définie quel que soit le débit, dans la mesure où le débit est suffisamment important pour quitter le régime goutte à goutte, ce qui est le cas dans les applications visées par l'invention. L'invention est donc 15 polyvalente en ce qu'elle est applicable à divers types de jets. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à des opérations de découpe par jet de liquide transparent. Les machines mises en oeuvre sont génératrices d'environnement très perturbés n'autorisant pas la prise de vue 20 directe pour un suivi en temps réel. Or, ce paramètre peut être essentiel lors d'applications industrielles aussi bien que médicales : découpe de matériaux, découpe de tissus, dissections d'organes, réparation de microfissures osseuses par exemple. 25 Le dispositif permet également des mesures de distance précises, nécessaires par exemple pour asservir la position d'un équipement par rapport à une face d'une pièce lors d'opération d'usinage, la buse convergente 201 du dispositif étant alors portée par l'équipement devant être asservi en distance. REVENDICATIONS1. Dispositif optique comportant un appareil optique (10) d'observation et ou de mesure agencé de sorte qu'une ligne de visée dudit appareil optique, le long ou à proximité de laquelle ligne de visée se propagent des rayons lumineux, traverse un milieu liquide transparent, caractérisé en ce que : - ledit milieu liquide est confiné dans un jet (30) aérien de liquide produit par un générateur (20) de jet du dispositif optique ; - un axe longitudinal dudit jet est sensiblement confondu avec la ligne de visée de l'appareil optique (10) ; - ledit jet est produit avec une vitesse Viet du liquide dans le jet (30) 10 suffisante pour produire un jet homogène et transparent sur une longueur Lbu non nulle suivant la direction de l'axe longitudinal dudit jet. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur (20) de jet comprend : 15 - une buse convergente (201) présentant une section d'entrée (201a) supérieure à une section de sortie (201b) et délimitant un volume creux (201c) ; - un sas (202) agencé sur ladite buse convergente au niveau de ladite section d'entrée, ledit sas et ladite buse convergente étant assemblés entre eux de manière à assurer une étanchéité entre le volume creux (201c) et un milieu 20 extérieur ; - une source (204) délivrant le liquide sous une pression Pa d'admission dans le volume creux (201c) et avec un débit adapté pour obtenir la vitesse Vjet du liquide dans le jet (30) voulue à la sortie de la buse convergente (201) ; - au moins un conduit (203) permettant d'acheminer le liquide depuis ladite 25 source vers ledit sas. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le sas (202) comporte au moins : - un trou central (202a) traversant ledit sas et dans lequel est maintenu tout 30 ou partie de l'appareil optique (10) ; 3047569 17 - au moins un trou excentré (202b) d'admission du liquide dans le volume creux (201c) de la buse convergente (201) raccordé à l'au moins un conduit (203). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un boîtier (101) 5 de l'appareil optique (10) est maintenu dans le trou central (202a) de sorte qu'une extrémité dudit boîtier se trouve immergée dans le volume creux (201c) de la buse convergente (201). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le boîtier (101) 10 comporte une caméra dont la ligne de visée est sensiblement alignée avec l'axe de la buse convergente (201) et du jet (30). 6. Dispositif selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que le boîtier (101) comporte une partie optique d'un télémètre laser à temps de 15 vol. 7. Dispositif selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que le boîtier (101) comporte une partie optique d'un télémètre laser à triangulation. 20 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le jet (30) est de section sensiblement circulaire. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en 25 ce que le jet (30) est de section sensiblement rectangulaire. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le liquide est de l'eau. 30 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'appareil optique (10) dispose d'un éclairage à intensité réglable suivant la scène à observer. 304 756 9 18 12. Ensemble comportant un dispositif d'usinage caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif optique selon l'une des revendications précédentes prise en combinaison avec la revendication 5, dans lequel ensemble une position du dispositif optique est asservie au dispositif d'usinage afin d'observer au moyen de 5 la caméra une zone dont une position est définie relativement à une zone de travail du dispositif d'usinage. 13. Ensemble suivant la revendication 12, caractérisé en ce que le dispositif d'usinage est un dispositif de découpe au jet d'eau, et la zone observée au moyen de la caméra est située en arrière du jet d'eau du dispositif de découpe suivant un sens de déplacement dudit jet d'eau par rapport à une pièce lorsque le dispositif de découpe est en opération. 14. Ensemble comportant un dispositif d'usinage ou de contrôle caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif optique selon l'une des revendications précédentes prise en combinaison avec la revendication 6 ou la revendication 7 dans lequel l'appareil optique (10) est fixé à un effecteur du dispositif d'usinage ou de contrôle de sorte à restituer une mesure de distance d'un point de référence dudit effecteur par rapport à une pièce en cours d'usinage ou de contrôle, lorsque le dispositif d'usinage ou de contrôle est en opération. 15. Ensemble suivant la revendication 14, comportant des moyens d'asservissement de la position de l'effecteur pour maintenir la distance mesurée à une valeur constante prédéfinie dans une tolérance prédéfinie.25