Brevet FR3090218A1 — publié le 20200619

Description Titre de l'invention : Panneau de conversion de polarisation [0001] L'invention s'applique aux domaines des télécommunications, dans la gamme des ondes hyperfréquences (1 GHz-300 GHz). Elle porte en particulier sur un panneau de conversion de polarisation constitué d'une pluralité de cellules de conversion. Elle porte enfin sur une antenne comprenant une pluralité de sources configurées pour rayonner en polarisation linéaire, et comprenant également un panneau de conversion de polarisation. [0002] Sur une liaison de télécommunications entre un émetteur et un récepteur, l'antenne émettrice et l'antenne réceptrice ne sont pas nécessairement accordées selon le même état de polarisation. Un contrôle de la polarisation peut alors s'avérer nécessaire, en vue d'obtenir un bilan de liaison optimal entre l'émetteur et le récepteur. En particulier, pour une liaison entre un satellite et un porteur mobile au sol, il est préférable que l'antenne émettrice et l'antenne réceptrice soient en polarisation circulaire. [0003] Deux types de solutions sont classiquement utilisées. Elles agissent soit directement au niveau de la source d'excitation de l'antenne, soit au niveau de son ouverture rayonnante. [0004] La première solution consiste à contrôler la polarisation au niveau de la source d'excitation de l'antenne. Cette solution est particulièrement facile à implémenter lorsqu'il s'agit. de générer des polarisations linéaires, ce qui peut se faire en orientant, dans le plan de l'oncle, l'élément rayonnant (du type dipôle, patch, cornet) selon la direction souhaitée. Lorsqu'il est question de générer une polarisation circulaire, le contrôle de la polarisation au niveau de la source d'excitation de l'antenne devient beaucoup plus complexe à mettre en oeuvre. Une des solutions existantes consiste à utiliser des duplexeurs de polarisation (ou OMT pour Orthogonal Mode Transducer). Pour chaque source d'antenne, le duplexeur de polarisation a un port pour des signaux en polarisation verticale, et un port pour des signaux en polarisation horizontale, afin de combiner (ou de dissocier) les signaux en polarisation verticale et les signaux en polarisation horizontale. Cette solution n'est toutefois pas satisfaisante pour des antennes mufti-sources, dans la mesure où un des deux ports est situé sur le côté par rapport à la direction de rayonnement. Ainsi, l'encombrement des ports est difficilement compatible avec une mise en réseau de sources disposées côte à côte. [0005[ Le contrôle de la polarisation au niveau de la source d'excitation de l'antenne peut également être réalisé par un polariseur à iris ou à septum. Le polariseur à iris est composé d'un guide d'ondes dans lequel se trouve un iris, qui constitue une discontinuité capacitive pour une polarisation linéaire, et inductive pour l'autre polarisation linéaire. Un déphasage est ainsi généré entre les deux polarisations, afin 2 d'obtenir notamment une polarisation circulaire. Le polariseur à septum est également composé d'un guide d'ondes, dans lequel se trouve une paroi en forme d'escaliers. La polarisation horizontale, prélevée d'un côté de la paroi du guide d'ondes, est convertie en polarisation circulaire gauche, et la polarisation verticale, prélevée du côté opposé, en polarisation circulaire droite. Les ports d'entrée des deux polarisations sont généralement courbés à angle droit avant l'accès dans le septum, l'intégration pouvant alors s'avérer complexe pour un nombre élevé de sources. Par ailleurs, les solutions utilisant les polariseurs à iris ou à septum ne sont pas satisfaisantes car elles comprennent des structures métalliques (le septum ou l'iris) dans une autre structure métallique (le guide d'ondes), complexifiant leur conception. Ces solutions ont enfin une bande de fréquence limitée. [0006] Ainsi, de par leur encombrement et leur complexité, les solutions implémentées au niveau de la source d'excitation de l'antenne sont difficilement intégrables dans des antennes multi-sources, qu'il s'agisse d'antennes réseaux ou d'antennes mufti-faisceaux. [0007] Afin de permettre une approche plus adaptée à un nombre élevé de sources, la deuxième solution consiste à utiliser une surface du type demi-onde (conversion de polarisation horizontale en polarisation verticale, ou inversement) ou quart-onde (transformation d'une polarisation linéaire en polarisation circulaire) dans l'ouverture rayonnante de l'antenne. Ceci peut être réalisé de différentes manières, par exemple à l'aide de réseaux métalliques, de méta-matériaux anisotropes, de matériaux chiraux, de grilles métalliques, de surfaces sélectives en fréquence, ou encore de méta-surfaces. Le document WO 2015/004411 divulgue un convertisseur de polarisation de type surface quart d'onde, comprenant une surface sélective en fréquence composée d'une ligne à méandres rectangulaire conductrice disposée sur un substrat, et d'une bande métallique rectangulaire disposée entre chaque méandre. L'implémentation d'un tel convertisseur sur de grandes surfaces, pour un nombre élevé de sources, et pour des surfaces de grand diamètre, peut poser des problèmes de tenue mécanique, liés notamment à la faible épaisseur du convertisseur. Par ailleurs, l'empilement de plusieurs surfaces sélectives en fréquence, qui permet d'améliorer le comportement en bande et de diminuer les pertes par réflexion, peut présenter des difficultés de fabrication. [0008] Dans tous les cas, il est difficile d'associer à la fois une bonne tenue mécanique, un bon comportement en bande, un bon comportement en incidence, un faible niveau de réflexion, une bonne pureté de polarisation (en particulier pour la conversion de polarisation linéaire en polarisation circulaire), avec des techniques de fabrication peu onéreuses. [0009] Le but de l'invention est de remédier aux inconvénients des convertisseurs de pola- risation connus et de réaliser un convertisseur de polarisation présentant les avantages 3 précités. [0010] Un objet de l'invention est donc un panneau de conversion de polarisation comprenant une pluralité de cellules de conversion de polarisation agencées en réseau compact régulier, chaque cellule du réseau comprenant un guide d'ondes métallique délimité par un port d'entrée et par un port de sortie, le guide d'ondes métallique supportant un premier et un deuxième modes dégénérés à polarisations croisées et sensiblement linéaires, caractérisé en ce qu'un tronçon du guide d'ondes de chaque cellule, appelé tronçon principal, est configure pour que le premier et le deuxième modes dégénérés se propagent avec des vitesses de phase différentes. [0011] Avantageusement, le guide d'ondes dispose d'une section transverse ayant au moins quatre axes de symétrie, et étant rempli partiellement d'un matériau diélectrique disposé le long de l'axe de propagation du guide d'ondes, le matériau diélectrique ayant, dans le tronçon principal, une section dans le plan transverse présentant au plus deux axes de symétrie. [0012] Avantageusement, le guide d'ondes comprend au moins un tronçon dit secondaire, dans lequel le matériau diélectrique a une section dans le plan transverse présentant au moins quatre axes de symétrie, ou étant dépourvue de matériau diélectrique. [0013] Avantageusement, le guide d'ondes comprend au moins un tronçon dit de transition, dans lequel les dimensions de la section du matériau diélectrique diminuent ou augmentent progressivement depuis le tronçon principal et selon l'axe de propagation. [0014] Avantageusement, le tronçon de transition est disposé entre le tronçon principal et le tronçon secondaire, et est configuré pour adapter la section du matériau diélectrique dans le tronçon principal à la section du matériau diélectrique dans le tronçon secondaire. [0015] Avantageusement, le guide d'ondes est équipé de nervures internes, les nervures internes ayant une section dans le plan transverse présentant au moins trois axes de symétrie. [0016] Avantageusement, le port d'entrée et le port de sortie sont espacés d'une longueur telle qu'il y ait une différence de phase de +/-90° modulo 180° entre les deux modes dégénérés au niveau du port de sortie (POS). [0017] En variante, le port d'entrée et le port de sortie sont espacés d'une longueur telle qu'un parmi les deux modes dégénérés soit déphasé de +/-1800 modulo 3600 entre le port d'entrée et le port de sortie. [0018] Avantageusement, chaque cellule de conversion de polarisation comprend une couche d'adaptation d'impédance, constituée d'un substrat diélectrique et/ou d'un empilement de matériaux diélectriques massifs et/ou structurés, et disposée en dehors du guide d'ondes, face au port d'entrée et/ou de sortie. [0019] Avantageusement, chaque cellule de conversion de polarisation comprend une couche polarisante transparente pour une polarisation souhaitée, et disposée du côté du port de sortie. [0020] Avantageusement, le guide d'ondes est fermé à une extrémité par un plan métallique. [0021] Avantageusement, le guide d'ondes est biseauté au niveau du port d'entrée et du port de sortie. [0022] Avantageusement, les guides d'ondes de toutes les cellules de conversion de pola- risation ont une section extérieure carrée dans le plan transverse, les cellules de conversion de polarisation étant agencées selon un réseau à maille carrée. [0023] En variante, les guides d'ondes de toutes les cellules de conversion de polarisation ont une section extérieure hexagonale dans le plan transverse, les cellules de conversion de polarisation étant agencées selon un réseau en nid d'abeille. [0024] En variante, les guides d'ondes de toutes les cellules de conversion de polarisation ont une section extérieure circulaire dans le plan transverse, les cellules de conversion de polarisation étant agencées selon un réseau à maille triangulaire. [0025] Avantageusement, le matériau diélectrique de chaque cellule de conversion de pola- risation possède, dans le tronçon principal, un premier axe de symétrie et un deuxième axe de symétrie, le matériau diélectrique ayant une première dimension selon une première direction parallèle au premier axe de symétrie, et une deuxième dimension selon une deuxième direction parallèle au deuxième axe de symétrie, un remplissage en matériau diélectrique étant réalisé conformément à un premier taux de remplissage selon la première direction, et à un deuxième taux de remplissage selon la deuxième direction, le premier taux de remplissage et le deuxième taux de remplissage ayant des valeurs différentes. [0026] L'invention se rapporte également à une antenne comprenant une pluralité de sources configurées pour rayonner en polarisation linéaire, et un panneau de conversion de polarisation précité, chaque source étant disposée face à une cellule de conversion de polarisation. [0027] D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemple. [0028] [fig.1] La figure 1 représente une coupe longitudinale d'une cellule de polarisation selon l'invention, comprenant une portion principale, une portion de transition, une zone secondaire, une couche d'adaptation d'impédance, et une couche polarisante. [0029] [fig.2A] La figure 2A représente une coupe, dans le plan transverse, d'une portion principale de forme rectangulaire d'une cellule de conversion de polarisation selon l'invention. [0030] [fig.2B] La figure 2B représente une coupes, dans le plan transverse, d'une portion principale de forme elliptique, d'une cellule de conversion de polarisation selon l'invention. [0031] [fig.3] La figure 3 représente une coupe, dans le plan transverse, d'une portion se- condaire, de forme carrée, d'une cellule de conversion de polarisation selon l' invention. [0032] [fig.4] La figure 4 représente une coupe, dans le plan transverse, d'une portion principale, sous forme de nervures, d'une cellule de conversion de polarisation selon l' invention. [0033] [fig.5] La figure 5 représente un graphe illustrant la correspondance entre la longueur de la cellule de conversion selon l'invention et la phase des deux composantes principales des modes en sortie de cellule. [0034] [fig.6] La figure 6 représente une coupe longitudinale d'une cellule de polarisation selon l'invention, comprenant notamment un plan métallique. [0035] [fig.7] La figure 7, une coupe longitudinale d'une cellule de polarisation selon l'invention, avec un guide d'ondes biseauté. [0036] [fig.RA] La figure RA représente un panneau de conversion de polarisation selon l'invention constitués d'un agencement de guides d'ondes carrés. [0037] [fig.813] La figure 8B représente un panneau de conversion de polarisation selon l'invention constitués d'un agencement de guides d'ondes hexagonaux. [0038] [fig.8C] La figure 8C représente un panneau de conversion de polarisation selon l'invention constitués d'un agencement de guides d'ondes circulaires. [0039] [fig.9] La figure 9 représente quatre cellules suivant différents plans, de la composante principale du champ électrique pour chacun des modes, pour un panneau de conversion de polarisation selon l'invention. [0040] La figure 1 illustre une coupe longitudinale d'une cellule de conversion selon l'invention. La cellule de conversion de polarisation CEL comprend un port d'entrée POE, au niveau duquel est injectée une onde électromagnétique plane polarisée linéairement, par l'intermédiaire d'une source, non représentée. La cellule comprend également un port de sortie POS, au niveau duquel est récupérée la polarisation souhaitée (circulaire, ou linéaire). La cellule de conversion est composée d'un guide d'ondes métallique GON. Par « guide d'ondes métallique », on entend un guide d'ondes dont les parois sont faites massivement de métal, ou bien avec une plaque métallisée, par exemple sur un substrat polymère. Le guide d'onde GON peut avoir notamment une section transverse en forme de carré, de cercle ou encore d'hexagone. En section transverse, le guide d'onde GON peut être fermé sur tout son pourtour, ou être constitué de plaques non jointives. Les guides d'ondes GON ayant une telle section sont particulièrement adaptés pour supporter des modes dégénérés. Des modes sont dits dégénérés dans un guide d'ondes lorsque leur fréquence de coupure est identique. Ces guides d'oncles ont également la particularité de présenter des orientations de champ électriques orthogonales pour les modes dégénérés. La pola- 6 risation de l'onde onde électromagnétique incidente peut ainsi être orientée à quarante-cinq degrés vis-à-vis des lignes de champs électriques de chacun des modes dégénérés. [0041] En vue longitudinale, le guide d'ondes GON comprend un tronçon principal TP, destiné à générer la conversion de polarisation. De façon optionnelle, il comprend également une couche d'adaptation d'impédance CA1 qui peut être située à l'extérieur du guide d'ondes, au niveau du port d'entrée POE et/ou du port de sortie POS. La couche d'adaptation d'impédance CAI peut être constituée d'un substrat diélectrique, d'un empilement de matériaux diélectriques massifs, ou d'un empilement de matériaux diélectriques structurés. La couche d'adaptation d'impédance CA1 peut également être constituée d'une combinaison des éléments précités. La constitution de la couche d'adaptation d'impédance CAI dépend essentiellement des contraintes de fabrication (par exemple usinage, fabrication additive) et d'utilisation (par exemple large bande, forte incidence). La cellule de conversion de polarisation CEL selon l'invention peut convertir deux ondes issues d'une source bipolarisation, ou bien issues de deux sources sous différentes incidences. Si la conversion de polarisation d'une seule onde est souhaitée, une couche polarisante CPO peut être disposée au niveau du port de sortie POS, afin d'améliorer la pureté de la polarisation convertie. La couche polarisante CPO, disposée du côté du port de sortie POS est alors transparente pour la polarisation souhaitée, et hautement réflective (ou absorbante) pour les autres polarisations. Par exemple, la couche polarisante CPO peut être constituée d'un réseau de fils métalliques, pour ne laisser passer qu'une seule polarisation linéaire. Enfin, également de façon optionnelle, un tronçon de transition TR peut être disposé entre le tronçon principal TP et un tronçon secondaire TS. [0042] Les figures 2A et 2B illustrent une vue transverse du tronçon principal, selon un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 2A illustre en particulier une vue de la section transversale d'une partie d'un guide d'ondes GON. Selon ce premier mode de réalisation, un guide d'ondes métallique GON est rempli partiellement d'un matériau diélectrique MDI. Sur la figure 2A, un guide d'ondes métalliques GON illustre une coupe, dans le plan transverse, d'un tronçon principal d'un guide d'ondes employé dans l'invention. Le guide d'ondes est rempli, sur au moins une partie de l'axe de propagation (axe Oz sur la figure 2A), d'un matériau diélectrique MDI. Le remplissage en matériau diélectrique MDI ne comprend pas plus de deux axes de symétrie AXI et AX2. Ce remplissage sera par la suite dénommé « asymétrique ». La section transverse du matériau diélectrique MDI peut ainsi par exemple avoir une forme de rectangle, comme l'illustre la figure 2A, ou d'ellipse, comme l'illustre la figure 2B. La figure 2A illustre le cas où un matériau diélectrique MDI de section rectangulaire est disposé dans le guide d'ondes GON de section canée, et la figure 2B illustre le cas où un matériau diélectrique MDI de section elliptique est disposé dans le 7 guide d'ondes GON de section circulaire. Ces exemples ne sont pas limitatifs, il est ainsi possible d'envisager le cas où un matériau diélectrique MDI de section rectangulaire est disposé dans un guide d'ondes GON de section circulaire, ou inversement. Le guide d'ondes GON peut également avoir une section transverse d'hexagone régulier, et le matériau diélectrique MDI avoir une section transverse d'hexagone dans lequel deux côtés opposés sont plus longs que les autres, afin de ne pas avoir plus de deux axes de symétrie. [0043] L'onde électromagnétique incidente est décomposée en une première composante Ex, selon l'axe Ox, et une deuxième composante Ey, selon l'axe Oy. La première composante Ex se propage selon un premier mode dégénéré, orienté linéairement selon l'axe Ox, et la deuxième composante Ey se propage selon un deuxième mode dégénéré, orienté linéairement selon l'axe Oy. La présence d'un remplissage asymétrique en matériau diélectrique permet de lever la dégénérescence entre les modes, de ralentir ainsi une composante par rapport à l'autre composante de l'onde électromagnétique incidente, et d'obtenir ainsi un déphasage entre les deux composantes. La constante de propagation des deux modes est donc différente, du fait de l'asymétrie du remplissage en diélectrique. [0044] En référence aux figures 2A et 2B, le matériau diélectrique MDI de la cellule de conversion de polarisation CEL a, dans le tronçon principal TP, un premier axe de symétrie AX1 et un deuxième axe de symétrie AX2. Le matériau diélectrique MDI a une première dimension dl selon une première direction Ox parallèle au premier axe de symétrie AX1. Pour un matériau diélectrique MDI ayant un motif transverse rectangulaire, la première dimension dl correspond à la longueur du rectangle. Pour un matériau diélectrique MDI ayant un motif transverse elliptique, la première dimension dl correspond au grand axe de l'ellipse. Le matériau diélectrique MDI a également une deuxième dimension d2 selon une deuxième direction Oy parallèle au deuxième axe de symétrie AX2. Pour un matériau diélectrique MDI ayant un motif transverse rectangulaire, la deuxième dimension d2 correspond à la largeur du rectangle. Pour un matériau diélectrique MDI ayant un motif transverse elliptique, la deuxième dimension d2 correspond au petit axe de l'ellipse. [0045] On définit un premier taux de remplissage TRI selon la première direction Ox et un deuxième taux de remplissage 1R2 selon la deuxième direction 0y, par les relations suivantes : [0046] TRI = d1/(D-e) [0047] TR2 = d2/(D-e) [0048] D correspond à la longueur d'un côté du guide d'ondes GON lorsqu'il a une section carrée, ou au diamètre du guide d'ondes à section circulaire, en incluant la paroi du guide d'ondes. 8 [0049] Le guide d'ondes a une épaisseur ayant pour valeur c/2. [0050] Lorsque T,11 Ti, le remplissage en matériau diélectrique est asymétrique. [0051] La figure 3 illustre une vue de la section transverse d'un tronçon secondaire TS du guide d'ondes GON. Dans le tronçon secondaire TS, le motif de remplissage en matériau diélectrique MDI a au moins trois axes de symétrie. Le tronçon secondaire TS permet d'utiliser une couche d'adaptation d'impédance dont le motif a généralement également au moins trois axes de symétrie (par exemple un iris dont les lattes suivent toutes les parois du guide d'ondes), et éviter ainsi les pertes par réflexion. Le tronçon secondaire TS peut en variante être dépourvu de matériau diélectrique. [0052] Un tronçon de transition TR permet d'adapter progressivement le tronçon secondaire TS vers le tronçon principal, et réciproquement. Le tronçon de transition TR peut par exemple avoir une dimension constante selon un des axes de symétrie du matériau diélectrique MDI en section transverse, et une dimension progressivement croissante ou décroissante selon l'autre axe de symétrie du matériau diélectrique MDI en section transverse. [0053] En variante, notamment lorsqu'il n'y a pas de tronçon secondaire TS, le tronçon de transition peut être rempli d'un matériau diélectrique dont les dimensions en section transverse diminuent progressivement depuis le tronçon principal TP et selon l'axe de propagation. Selon le contexte, les dimensions en section transverse peuvent en variante progressivement augmenter depuis le tronçon principal TP et selon l'axe de propagation La présence d'un tronçon secondaire n'est donc pas indispensable pour qu'il y ait un tronçon de transition TR. [0054] Des matériaux diélectriques à faible pertes (tan ô 1000 52.cm) et à forte permittivité sont préférables. Il peut s'agir de matériaux polymères, de matériaux céramiques, de matériaux semi-conducteurs, de matériaux isolants, de matériaux composites (association d'une charge céramique dans une matrice polymère par exemple). [0055] Par exemple, le matériau diélectrique peut être composé de matériaux polymères tels que le polyamide, l'acrylonitrile butadiène styrène (ABS), le polypropylène, le polyéthylène haute densité (HDPE), le Polytétratluoroéthylène (TREE), le polyétherimide (PEI ou ULTEM), le Polyétheréthercétone (PEEK), le Polycarbonate (PC), les Copolymères de cyclooléfines (COC et COP), le Polystyrène (PE ou Rexolite), le Polyphenylen sulfide (TRS et TRSF). Les matériaux polymères peuvent être avantageusement moulés ou imprimés, dans un process de fabrication additive. [0056] En variante, le matériau diélectrique peut être composé de céramiques, par exemple l'Alumine, le nitrure d'Aluminium, Zircone, le Titanate de Barium, le dioxyde de Titane. Leur permittivité est particulièrement élevée. [0057] En variante, le matériau diélectrique peut être composé de semi-conducteurs, tels que 9 le silicium ultra résistif (Si-HR), l'Arséniure de Galium scull-isolant (GaAs-SI), le Carbure de Silicium (SIC). [0058] Le tronçon principal TP, le tronçon secondaire TS et le tronçon de transition TR peuvent être constitués de matériaux diélectriques identiques, dont le caractère monolithique faciliterait la fabrication. En alternative, les tronçons peuvent comprendre des matériaux diélectriques différents. [0059] La figure 4 illustre un perfectionnement dans lequel le guide d'ondes GON comprend des nervures internes NI (« ridgc » selon la terminologie anglo-saxonne) sur les parois, à l'intérieur du guide d'ondes. Les nervures peuvent être présentes dans le tronçon principal TP, dans le tronçon secondaire TS et dans le tronçon de transition TR. La présence de nervures permet d'élargir la bande passante par rapport à un guide d'ondes sans nervures, en abaissant la fréquence de coupure. [0060] La phase de chacun des deux modes est différente au niveau du port de sortie POS. Le déphasage entre les deux modes est alors fonction de la longueur du guide d'onde comportant le remplissage asymétrique. La figure 5 illustre un exemple d'évolution de la phase des deux modes en fonction de la longueur de la cellule de conversion. Selon cet exemple, pour une cellule de conversion de 12,5 mm, un déphasage de -90' peut être obtenu au niveau du port de sortie. La longueur de la cellule de conversion mentionnée correspond à la longueur du tronçon principal TP et du tronçon de transition TR, étant donné que les deux modes se déplacent avec la même vitesse de phase dans le tronçon secondaire TS. Ainsi, en fonction (le sa longueur, la cellule de conversion permet de réaliser des fonctions de type quart-d'onde (transformation (l'une polarisation linéaire en polarisation circulaire), des fonctions de type demi-onde (rotation de polarisation, permettant par exemple de transformer une polarisation horizontale en polarisation verticale), ou tout autre type (l'opération de conversion de polarisation. Pour obtenir une fonction de type demi-onde, le port d'entrée POE et le port de sortie POS sont espacés d'une longueur telle qu'un parmi les deux modes dégénérés soit déphasé de +/-180° (modulo 3600) entre le port (l'entrée POE et le port de sortie POS. [0061] En variante, un plan métallique PME peut être disposé de façon adjacente au tronçon principal TP, comme l'illustre la figure 6. La cellule de polarisation opère ainsi en réflexion, et non pas en transmission comme celle décrite précédemment. La longueur (selon la direction de propagation Oz) du tronçon principal TP peut donc être réduite par rapport à un fonctionnement en transmission. De plus, selon cette variante, étant donné que les ports d'entrée POE et de sortie POS sont confondus, un seul tronçon secondaire TS, un seul tronçon de transition TR, et une seule couche d'adaptation d'impédance CAI nécessitent d'être montés. Un gain en compacité selon l'axe de propagation est ainsi obtenu. [0062] La figure 7 illustre une autre variante, dans laquelle le guide d'ondes GON est biseauté au niveau du port d'entrée POE et du port de sortie POS. Le biseau peut être adapté notamment au rayonnement hors d'axe d'un élément rayonnant. Par « rayonnement hors d'axe », on entend un rayonnement en dehors de l'axe normal au plan de l'élément rayonnant. Ainsi, la couche d'adaptation d'impédance CAT peut être disposée directement face à l'élément rayonnant, sans qu'il y ait de pertes par transmission. [0063] Les figures SA et RB illustrent deux exemples de panneaux de conversion de pola- risation PAN, comprenant une pluralité de cellules de conversion de polarisation CEL précitées. Les cellules de conversion CEL sont agencées en réseau compact régulier dans le plan transverse. Le réseau compact régulier est constitué d'un réseau périodique de cellules de conversion de polarisation, défini par un premier pas de réseau Al, par un deuxième pas de réseau A2, et par un angle de réseau a. Les valeurs du premier pas de réseau Al et du deuxième pas de réseau A2 sont déterminées notamment en fonction de la longueur d'onde minimale de fonctionnement de chacune des cellules de conversion de polarisation, de manière à respecter la condition d'échantillonnage spatial : [0064] Al et A2