Brevet FR3127586A1 — publié le 20230331

L’invention porte sur système imageur Lidar de type FMCW à résolution en distance améliorée. Le système imageur 1 comporte un réflecteur 42 adapté à réfléchir en direction de la scène 2 une partie S or,nc du signal objet rétrodiffusé S or qui n’a pas été collectée par le collecteur 41. Ainsi, la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or est formée de faisceaux lumineux S or,c(1) n’ayant pas été réfléchis par le réflecteur 42 et de faisceaux lumineux S or,c(2) ayant été réfléchis par le réflecteur 42. Le signal hétérodyne S h présente donc une composante principale S h(1) associée aux faisceaux lumineux S or,c(1) , et une composante secondaire S h(2) associée aux faisceaux lumineux S or,c(2) . L’unité de traitement 60 est adaptée à déterminer la distance z sc de la scène 2 à partir d’une fréquence de battement f b(2) de la composante secondaire S h(2) du signal hétérodyne S h . Figure pour l’abrégé : fig.7A système imageur lidar a detection heterodyne de type FMCW a resolution en distance amelioree Le domaine de l’invention est celui des systèmes imageurs LIDAR à détection hétérodyne à onde continue modulée en fréquence (FMCW, pour Frequency Modulated Continuous Wave , en anglais). ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Les systèmes imageurs LIDAR à détection hétérodyne de type FMCW permettent de déterminer une distance d’une scène éclairée par un signal optique cohérent. Un tel système imageur repose sur le principe de la détection hétérodyne, dans le sens où on exploite des propriétés d’un signal hétérodyne formé par l’interférence entre un signal de référence et un signal rétrodiffusé par la scène. Ces deux signaux optiques sont cohérents entre eux et proviennent d’un même signal optique, dit primaire, émis par une source optique. A ce titre, le document WO2021/144357A1 décrit un exemple d’un tel système imageur, appelé ici de type ‘flash’ dans la mesure où il est adapté à éclairer une pluralité de points de la scène de manière simultanée et à en déterminer une cartographie de distance (image de distance). La est une vue schématique et partielle d’un tel système imageur 1. Il comporte a minima : une source optique 10 du signal dit primaire S p , cohérent, continu et modulé en fréquence ; un dispositif optique 20 de séparation et recombinaison, comportant un élément optique séparateur 21 adapté à diviser le signal primaire S p en un signal objet S o dirigé vers la scène 2 et en un signal de référence S r dirigé vers un photodétecteur 50 ; un élément optique 22 de mise en forme du signal de référence S r ; et un élément optique recombineur 23 adapté à diriger vers le photodétecteur 50 suivant un même axe optique le signal de référence S r ainsi qu’une partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or ; un dispositif optique 30 de projection, adapté à projeter le signal objet S o pour éclairer toute la scène 2 de manière simultanée ; un dispositif optique 40 d’imagerie, adapté à transmettre la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or et à former l’image de la scène éclairée 2 dans le plan de détection du photodétecteur 50. Il comporte un élément optique de collection qui collecte les faisceaux lumineux définissant la partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or ; le photodétecteur 50, ici un photodétecteur matriciel, adapté à recevoir la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or et le signal de référence S r , lesquels interfèrent pour former un signal hétérodyne S h présentant une fréquence de battement f b ; une unité de traitement 60, adaptée à déterminer une distance z sc (et ici une cartographie de distance) de la scène 2 à partir de la fréquence de battement f b du signal hétérodyne S h . Le signal primaire S p présente une variation de fréquence instantanée, avec par exemple une fréquence de départ f 0 et une variation de la valeur B (appelée chirp , en anglais) sur une période T. Le signal primaire S p dit chirpé est une onde sinusoïdale dont la fréquence instantanée évolue ici linéairement au cours du temps. Le photodétecteur 50 reçoit ainsi la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or , qui est une réplique atténuée et retardée du signal objet S o avec un retard τ. Le retard se traduit par une différence de fréquence f b entre les deux signaux dans l’intervalle [τ ; T], avec T>>τ, à savoir entre le signal de référence S or et le signal objet rétrodiffusé et collecté S or,c . Le retard τ est égal à 2z sc /c environ lorsqu’on néglige le trajet du signal de référence S r , où c est la vitesse de la lumière dans le vide. Cette fréquence f b , dite fréquence de battement, est égale à la différence entre la fréquence du signal de référence S r et le signal objet rétrodiffusé et collecté S or,c . Sa valeur peut être déterminée dans le domaine temporel par comptage du nombre d’oscillations du signal hétérodyne S h sur la période T, ou dans le domaine fréquentiel par transformée de Fourier rapide. On peut alors déterminer, à partir de la valeur de cette fréquence de battement f b , la distance z sc entre la scène éclairée 2 et le photodétecteur matriciel 50. En effet, sachant que f b /B = τ/T, et que τ = 2z sc /c, on peut alors déterminer la distance z sc de la scène par la relation : z sc ≈ f b cT/2B, avec une résolution en distance Δz sc = c/2B. La résolution en distance Δz sc est définie comme le plus petit écart de distance dont le système imageur est capable de mesurer entre deux positions successives d’un même objet de la scène ou entre deux objets latéralement distincts. A titre d’exemple, pour un chirp B de 7.5 GHz, la résolution en distance Δz sc est égale à 2cm. Il existe cependant un besoin de disposer d’un système imageur présentant une résolution en distance améliorée. Pour cela, une approche serait d’augmenter la valeur du chirp B, lequel est habituellement produit par un déplacement de l’un des réflecteurs de la cavité laser, par exemple par effet piézoélectrique, ou par une modulation du courant d’injection de la source laser. Cependant, une telle augmentation de la valeur du chirp peut notamment conduire à fausser la valeur déterminée de la fréquence de battement f b et donc celle de la distance z sc , du fait notamment de la non-linéarité du chirp et/ou d’une modulation de la puissance optique de la source laser induite par la modulation du courant d’injection. Une alternative décrite dans le document Aflatouni et al. intitulé Nanophotonic coherent imager , Opt. Express 23 (4), 5117-5125 (2015) serait d’augmenter la résolution de la mesure de la fréquence de battement f b , par exemple en comptant un nombre décimal d’oscillations du signal hétérodyne S h sur la période T, mais cela revient à complexifier l’électronique de l’unité de traitement. L’invention a pour objectif de remédier au moins en partie aux inconvénients de l’art antérieur, et plus particulièrement de proposer un système imageur LIDAR à détection hétérodyne de type FMCW dont la résolution en distance est améliorée sans dégrader les performances du système imageur ni complexifier l’électronique de traitement. Pour cela, l’objet de l’invention est un système imageur LIDAR de type FMCW, comportant : une source de lumière cohérente (10), adaptée à émettre un signal primaire S p continu modulé en fréquence ; un dispositif optique de séparation et recombinaison (20), adapté à séparer le signal primaire S p en un signal de référence S r dirigé vers un photodétecteur (50) et en un signal objet S o dirigé vers la scène (2), laquelle rétrodiffuse une partie du signal objet S o appelée signal objet rétrodiffusé S or ; et adapté à diriger vers le photodétecteur (50) suivant un même axe optique le signal de référence S r ainsi qu’une partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or collectée par un élément optique de collection (41) ; l’élément optique de collection (41), adapté à collecter la partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or ; le photodétecteur (50), destiné à recevoir le signal de référence S r et la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or,c , lesquels interfèrent pour former un signal hétérodyne S h ; une unité de traitement (60), adaptée à déterminer la distance z sc de la scène à partir d’une fréquence de battement du signal hétérodyne S h . Selon l’invention, le système imageur comporte un réflecteur (42) adapté à réfléchir en direction de la scène (2) une partie S or,nc du signal objet rétrodiffusé S or non collectée par l’élément optique de collection (41). Aussi, la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or est formée de premiers faisceaux lumineux S or,c(1) n’ayant pas été réfléchis par le réflecteur (42) et de deuxièmes faisceaux lumineux S or,c(2) ayant été réfléchis par le réflecteur (42). Le signal hétérodyne S h présente donc une composante principale S h(1) associée auxdits premiers faisceaux lumineux S or,c(1) , et une composante secondaire S h(2) associée auxdits deuxièmes faisceaux lumineux S or,c(2) . L’unité de traitement est adaptée à déterminer la distance z sc de la scène (2) à partir d’une fréquence de battement f b(2) de la composante secondaire S h(2) du signal hétérodyne S h . Certains aspects préférés mais non limitatifs de ce système imageur sont les suivants. Le réflecteur peut être rétroréfléchissant, pour réfléchir en direction de la scène des faisceaux lumineux incidents suivant un axe de réflexion identique à leur axe d’incidence. Le réflecteur peut présenter une bordure latérale située à une distance maximale r max d’un axe optique de l’élément optique de collection. Il peut être dimensionné de sorte que la distance maximale r max est inférieure à √(cz sc /2B) lorsque le réflecteur est rétroréfléchissant, où c est la vitesse de la lumière dans le vide, et B est une variation de la fréquence du signal primaire S p sur une période T de la modulation. Il peut être dimensionné de sorte que la distance maximale r max est inférieure à √(cz sc /6B) lorsque le réflecteur est non rétroréfléchissant. Le réflecteur peut être situé dans le plan de l’élément optique de collection. Le réflecteur peut être situé en aval de l’élément optique de collection au niveau du photodétecteur. Le réflecteur peut être situé en amont de l’élément optique de collection avec un axe optique de collection qui le traverse, le réflecteur étant alors formé de surfaces réfléchissantes ou rétroréfléchissantes séparées les unes des autres et entourées par une surface transparente à la longueur d’onde du signal primaire S p . Le réflecteur peut comporter une surface centrale traversée par l’axe optique de collection, dans laquelle il est formé de surfaces réfléchissantes ou rétroréfléchissantes séparées les unes des autres et entourées par une surface transparente, et une surface périphérique qui entoure la surface centrale, dans laquelle les surfaces réfléchissante ou rétroréfléchissantes sont accolées les unes aux autres. Le système imageur peut être adapté à n’éclairer qu’un point de la scène. Il peut en variante être adapté à éclairer simultanément une pluralité de points de la scène et comporter alors un dispositif optique de projection du signal objet S o sur la scène pour éclairer simultanément la pluralité de points de la scène, ainsi qu’un dispositif optique d’imagerie adapté à former une image de la scène éclairée dans le plan du photodétecteur. L’unité de traitement peut déterminer la fréquence de battement f b(2) par comptage des oscillations de la composante secondaire S or,c(2) du signal hétérodyne S h . L’unité de traitement peut être adaptée à déterminer une fréquence de battement f b(1) de la composante principale S h(1) du signal hétérodyne S h , puis appliquer un filtre passe-bande au signal hétérodyne S h excluant la fréquence de battement f b(1) déterminée pour obtenir la composante secondaire S h(2) , et enfin à déterminer la fréquence de battement f b(2) de la composante secondaire S h(2) . Déterminer la fréquence de battement f b(1) de la composante principale S h(1) du signal hétérodyne S h peut être effectuée par comptage des oscillations du signal hétérodyne S h . L’unité de traitement peut déterminer la fréquence de battement f b(2) par transformée de Fourier appliquée au signal hétérodyne S h . Le système imageur peut présenter une configuration dite mono-statique où un axe optique d’illumination de la scène par le signal objet S o est identique à un axe optique de collection de l’élément optique de collection. Il peut alors comporter un miroir vers lequel le signal de référence S r est dirigé par un élément optique séparateur du dispositif optique de séparation et recombinaison. Le système imageur peut présenter une configuration dite bi-statique où un axe optique d’illumination de la scène par le signal objet S o est différent d’un axe optique de collection de l’élément optique de collection. D'autres aspects, buts, avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de formes de réalisation préférées de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : la , déjà décrite, est une vue schématique et partielle d’un système imageur de type ‘flash’ selon un exemple de l’art antérieur ; les figures 2A et 2B sont des vues schématiques et partielles de systèmes imageurs selon des modes de réalisation, l’un étant de type ‘mono-point’ ( ) et l’autre de type ‘flash’ ( ) ; la est une vue schématique et partielle d’un système imageur similaire à celui de la , où les différents signaux optiques sont mis en évidence, en particulier le signal objet rétrodiffusé S or par la scène, dont une partie S or,c(1) est directement collectée par l’élément optique de collection, et une autre partie S or,nc est non collectée puis est réfléchie par un réflecteur en direction de la scène ; la illustre une évolution de la fréquence optique de différents signaux, dont le signal de référence S r , la partie S or,c(1) directement collectée par l’élément optique de collection (premier écho), et la partie S or,c(2) ayant été réfléchie par le réflecteur (deuxième écho), mettant ainsi en évidence les fréquences de battement principale f b(1) et secondaire f b(2) du signal hétérodyne S h ; les figures 4A à 4C illustrent un exemple numérique de détermination des fréquences de battement principale f b(1) et secondaire f b(2) du signal hétérodyne S h , la représentant le signal hétérodyne S h , la représentant la composante S h(2) associée au deuxième écho S or,c(2) , et la représentant la densité spectrale de puissance mettant en évidence les fréquences de battement f b(1) et f b(2) ; les figures 5A et 5B illustrent des signaux hétérodynes S h détectés par un système imageur selon un exemple de l’art antérieur, pour deux objets situés à des distances différentes ; les figures 5C et 5D illustrent des signaux hétérodynes S h détectés par un système imageur selon un mode de réalisation, pour les deux mêmes objets situés à des distances différentes ; les figures 6A à 6D sont des vues schématiques d’exemples du réflecteur d’un système imageur selon un mode de réalisation, où le réflecteur est un anneau entourant l’élément optique de collection ( ) ; est un carré accolé ou distant de l’élément optique de collection ( ) ; est situé au niveau du photodétecteur ( ) ; est formé de surfaces rétroréfléchissantes séparées les unes des autres par une surface transparente ( ) ; la est une vue schématique et partielle d’un système imageur selon un mode de réalisation dans lequel il est de type mono-point et où le réflecteur est rétroréfléchissant ; et la est une vue détaillée de la mettant en évidence le signal rétrodiffusé et non collecté S or,nc , le signal réfléchi S or,r , et le deuxième écho S or,c(2) ; la est une vue schématique et partielle d’un système imageur selon un mode de réalisation dans lequel il est de type mono-point et où le réflecteur est non rétroréfléchissant ; et la est une vue détaillée de la mettant en évidence le signal rétrodiffusé et non collecté S or,nc , le signal réfléchi S or,r , et le deuxième écho S or,c(2) ; la est une vue schématique et partielle d’un système imageur selon un mode de réalisation dans lequel il est de type mono-point et en configuration mono-statique ; les figures 10A et 10B sont des vues schématiques et partielles d’un système imageur selon des variantes de réalisation, où le réflecteur est situé en amont de l’élément optique de collection et est traversé par l’axe optique de ce dernier, en configuration bi-statique ( ) et en configuration mono-statique ( ). EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS Sur les figures et dans la suite de la description, les mêmes références représentent les éléments identiques ou similaires. De plus, les différents éléments ne sont pas représentés à l’échelle de manière à privilégier la clarté des figures. Par ailleurs, les différents modes de réalisation et variantes ne sont pas exclusifs les uns des autres et peuvent être combinés entre eux. Sauf indication contraire, les termes « sensiblement », « environ », « de l’ordre de » signifient à 10% près, et de préférence à 5% près. Par ailleurs, les termes « compris entre … et … » et équivalents signifient que les bornes sont incluses, sauf mention contraire. L’invention porte sur un système imageur LIDAR à détection hétérodyne de type à signal continu modulé en fréquence (FMCW, pour Frequency-Modulated Continuous-Wave , en anglais), permettant de déterminer une distance z sc d’une scène, voire une cartographie de distance z sc(i,j) (image de distance), avec une résolution en distance Δz sc améliorée. Le système imageur est dit « LIDAR » (acronyme de Light Detection and Ranging , en anglais) dans la mesure où un signal optique cohérent est utilisé pour déterminer une distance z sc d’un point de la scène ou une cartographie de distance z sc(i,j) de la scène. Dans le cadre de l’invention, le système imageur peut être soit de type ‘mono-point’ dans le sens où le signal objet n’éclaire qu’un point de la scène, avec éventuellement un balayage spatial de la scène par le signal objet, soit de type ‘flash’ dans le sens où le signal objet éclaire simultanément plusieurs points de la scène et où le système imageur acquiert l’image de la scène pour en déterminer une cartographie de distance. De plus, le système imageur est dit à détection hétérodyne dans la mesure où, pour déterminer la distance de la scène éclairée, on détermine une fréquence dite de battement d’un signal hétérodyne formé par l’interférence entre un signal de référence d’un oscillateur local et un signal rétrodiffusé par la scène éclairée, ces deux signaux optiques étant cohérents entre eux. En effet, le signal de référence et le signal projeté sur la scène sont tous deux issus d’un même signal optique primaire émis par la source optique. Enfin, la détection hétérodyne est de type FMCW dans la mesure où le signal optique primaire est un signal continu et modulé en fréquence. Les figures 2A et 2B sont des vues schématiques et partielles d’un système imageur LIDAR à détection hétérodyne de type FMCW, selon des variantes de réalisation, où l’une correspond à un système imageur de type ‘mono-point’, et l’autre à un système imageur de type ‘flash’. Les figures sont très schématiques : la scène est ici plane mais dans les faits elle peut évidemment ne pas l’être. D’une manière générale, le système imageur 1 comporte a minima : une source de lumière cohérence 10, adaptée à émettre un signal primaire S p , cohérent, continu et modulé en fréquence ; un dispositif optique de séparation et recombinaison 20, comportant : au moins un élément optique séparateur 21 adapté à séparer le signal primaire S p en un signal de référence S r dirigé vers un photodétecteur 50 et en un signal objet S o dirigé vers la scène 2, laquelle rétrodiffuse une partie du signal objet S o appelée signal objet rétrodiffusé S or ; au moins un élément optique recombineur 23 adapté à diriger vers le photodétecteur 50 suivant un même axe optique le signal de référence S r ainsi qu’une partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or collectée ou destinée à être collectée par un élément optique de collection 41 ; un élément optique de collection 41, adapté à collecter la partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or ; le photodétecteur 50, destiné à recevoir le signal de référence S r et la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or , lesquels interfèrent pour former un signal hétérodyne S h ; une unité de traitement 60, adaptée à déterminer une distance z sc de la scène 2 à partir d’une fréquence de battement du signal hétérodyne S h . Pour améliorer la résolution en distance du système imageur 1, celui-ci comporte en outre un réflecteur 42 adapté à réfléchir en direction de la scène 2 une partie S or,nc du signal objet rétrodiffusé S or non collectée par l’élément optique de collection 41. Aussi, la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or est formée de premiers faisceaux lumineux S or,c(1) du signal objet rétrodiffusé S or n’ayant pas été réfléchis par le réflecteur 42 et de deuxièmes faisceaux lumineux S or,c(2) du signal objet rétrodiffusé S or ayant été réfléchis par le réflecteur 42. Il en résulte que le signal hétérodyne S h présente une composante principale S h(1) associée aux premiers faisceaux lumineux S or,c(1) , ainsi qu’une composante secondaire S h(2) associée aux deuxièmes faisceaux lumineux S or,c(2) . La composante principale S h(1) présente une fréquence de battement f b(1) , et la composante secondaire S h(2) présente une fréquence de battement f b(2) différente de f b(1) . De plus, l’unité de traitement 60 est adaptée à déterminer la distance z sc de la scène 2 à partir de la fréquence de battement f b(2) de la composante secondaire S h(2) du signal hétérodyne S h . Ce faisant, comme décrit en détail plus loin, la distance z sc est déterminée avec une résolution en distance Δz sc améliorée d’un facteur 2 par rapport à la situation classique où la distance z sc serait déterminée à partir de la seule fréquence de battement f b(1) . La illustre un système imageur 1 selon un mode de réalisation de type ‘mono-point’. Aussi, le signal objet S o n’éclaire qu’un point de la scène 2 à chaque instant, et le photodétecteur 50 peut être une photodiode. Le système imageur 1 est donc adapté à déterminer la distance z sc du point éclairé de la scène 2. Notons que le système imageur 1 peut être adapté à balayer spatialement la scène 2 par le signal objet S o , point par point. Le système imageur 1 comporte une source optique 10 d’un signal dit primaire S p , cohérent continu et modulé en fréquence. La source optique 10 est de préférence une source laser émettant le signal primaire S p . A titre d’exemple, le signal primaire S p peut présenter une fréquence optique située dans l’infrarouge. De plus, le signal primaire S p est modulé en fréquence, par exemple ici de manière linéaire, à partir d’une fréquence de départ f 0 sur une période de répétition T avec une largeur de bande B ( chirp ). Le signal est ici un signal chirpé , c’est-à-dire une onde sinusoïdale dont la fréquence instantanée évolue linéairement au cours du temps. La source optique 10 présente une longueur de cohérence typiquement supérieure à la différence de chemin optique entre la voie de référence et la voie objet. La voie de référence est le trajet suivi par le signal de référence S r entre la source optique 10 et le photodétecteur 50. La voie objet est le trajet suivi par le signal objet S o à partir de la source optique 10 jusqu’à la scène 2, et le trajet suivi par le signal objet rétrodiffusé S or par la scène jusqu’au photodétecteur 50. Cette différence de chemin optique peut correspondre, au premier ordre, à deux fois la distance maximale entre le système imageur 1 et la scène 2. La source optique 10 peut ainsi comporter, dans le cas d’une émission dans le domaine du proche infrarouge (entre 0.7 et 2µm), une source laser 11 de type à cavité verticale émettant par la surface (VCSEL, pour Vertical-Cavity Surface Emitting Laser , en anglais) qui a généralement une longueur de cohérence de l’ordre du mètre, voire une source laser du type à émission par la tranche (EEL, pour Edge Emitting Laser , en anglais) qui peut avoir une longueur de cohérence de l’ordre de la dizaine voire centaine de mètres. Le système imageur 1 comporte un dispositif optique de séparation/recombinaison 20. Celui-ci comporte au moins un élément optique séparateur 21 adapté à séparer le signal primaire S p en un signal objet S o d’une part et en un signal de référence S r d’autre part. Le signal de référence S r correspond, dans le cadre de la détection hétérodyne, au signal d’un oscillateur local (LO, pour Local Oscillator en anglais). Il comporte également au moins un élément optique recombineur 23 adapté à diriger vers le photodétecteur 50 suivant un même axe optique, en les superposant spatialement au moins en partie, le signal de référence S r et une partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or . L’élément optique séparateur 21 peut être, par exemple, une lame semi-réfléchissante ou un cube séparateur. Ici, une lame semi-réfléchissante 21 transmet une partie du signal primaire S p , qui devient le signal objet S o , et réfléchit une partie du signal primaire S p qui devient le signal de référence S r . La répartition en intensité du signal objet S o et du signal de référence S r est de préférence non égalitaire, et peut ainsi être de 90% pour le signal objet S o et de 10% pour le signal de référence S p . L’élément optique recombineur 23 est adapté donc à diriger en direction du photodétecteur 50 suivant le même axe optique le signal objet rétrodiffusé S or et le signal de référence S r . Il peut s’agir d’une lame semi-réfléchissante ou d’un cube combineur. Ici, une lame-semi-réfléchissante 23 réfléchit le signal de référence S r en direction du photodétecteur 50 suivant un axe optique passant par le centre de la lame semi-réfléchissante 23 et par le centre du photodétecteur 50, et transmet le signal objet rétrodiffusé S or,c suivant ce même axe optique. Les deux signaux optiques se propagent donc en direction du photodétecteur matriciel 50 sur une voie commune, suivant le même axe optique. Le dispositif optique 20 est adapté à assurer une superposition spatiale (au moins en partie) des deux signaux optiques S r et S or suivant le même axe optique, améliorant ainsi la combinaison des deux signaux optiques par interférence, ce qui permet d’améliorer l’intensité du signal hétérodyne S h . Pour cela, des éléments optiques de mise en forme des signaux optiques (non représentés ici) peuvent être prévus, comme le décrit le document WO2021/144357A1 mentionné précédemment. Le système imageur 1 comporte au moins un élément optique de collection 41 d’une partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or , cette partie S or,c étant ensuite reçue par le photodétecteur 50. Il peut être un élément optique en espace libre, et il peut s’agir d’un diaphragme d’ouverture qui définit la pupille physique. Le diaphragme d’ouverture peut être défini par le contour d’une lentille de focalisation. L’élément optique de collection peut, par ailleurs, être formé de plusieurs lentilles entre lesquelles est disposé le diaphragme d’ouverture. L’élément optique de collection 41 peut être situé en amont ou en aval de l’élément optique recombineur 23. En variante, l’élément optique de collection 41 peut ne pas être un objet optique dédié, mais être défini par la surface sensible du photodétecteur 50, notamment dans le cas d’un système imageur 1 de type mono-point. Selon l’invention, le système imageur 1 comporte un réflecteur 42 adapté à réfléchir en direction de la scène 2 une partie notée S or,nc du signal objet rétrodiffusé S or qui n’a pas été collectée par l’élément optique de collection 41. Le réflecteur 42 est ici un réflecteur spéculaire, dans le sens où il réfléchit les faisceaux lumineux de manière non diffuse ou quasiment non diffuse. Le réflecteur 42 peut être situé au niveau de l’élément optique de collection 41, par exemple en étant coplanaire à celui-ci, ou être situé en amont ou en aval. Comme décrit plus loin, il peut être situé au niveau du photodétecteur 50. Comme décrit plus loin, le réflecteur 42 peut être simplement réfléchissant, c’est-à-dire qu’il réfléchit les faisceaux lumineux incidents suivant la loi de réflexion de Snell-Descartes, ou être rétroréfléchissant, c’est-à-dire que les faisceaux lumineux sont réfléchis suivant un axe de réflexion identique à l’axe d’incidence. A ce titre, le réflecteur 42 peut être un miroir à coins de cube ou une couche de microbilles, comme décrit notamment dans le document WO2015/158999A1. L’élément optique recombineur 23 peut être situé en amont ou en aval de l’élément optique de collection 41 et du réflecteur 42. Dans le cas où il est situé en amont, le signal de référence S r est orienté de préférence de manière à ne traverser que l’élément optique de collection 41 et ne pas être incident sur le réflecteur 42. On évite ainsi qu’il soit réfléchi par le réflecteur 42, ce qui pourrait induire des interférences supplémentaires avec un signal objet rétrodiffusé S or à des fréquences de battement différentes des fréquences f b(1) et f b(2) . Par ailleurs, le fait de placer l’élément optique recombineur 23 en amont permet de placer l’élément optique de collection 41 et le réflecteur 42 au plus près du photodétecteur 50, ce qui augmente le champ de vue du système imageur 1. Le système imageur 1 comporte en outre un photodétecteur 50, qui est ici une photodiode (ou par exemple une paire de photodiodes balancées) dans la mesure où le système imageur 1 est de type ‘mono-point’. Il reçoit le signal de référence S r et la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or , lesquels interfèrent entre eux pour former un signal hétérodyne S h qui présente une fréquence de battement principale f b(1) , et comme décrit en détail plus loin, une fréquence de battement secondaire f b(2) . Le système imageur 1 comporte une unité de traitement 60 adaptée à déterminer la distance z sc du point éclairé de la scène 2 à partir d’une fréquence de battement du signal hétérodyne S h reçu par le photodétecteur 50, et plus précisément à partir de la fréquence de battement f b(2) . Avant de détailler le fonctionnement du système imageur 1 et de mettre en évidence l’amélioration de la résolution en distance Δz sc , notons que l’invention couvre également la configuration du système imageur 1 en mode ‘flash’. A ce titre, la illustre un tel système imageur 1, similaire à celle de la mais qui s’en distingue en ce qu’il comporte un réflecteur 42 adapté à réfléchir en direction de la scène 2 une partie S or,nc du signal objet rétrodiffusé S or non collecté par l’élément optique de collection 41, et en ce que l’unité de traitement 60 est adaptée à déterminer la distance z sc de la scène 2 éclairée à partir de la fréquence de battement secondaire f b(2) du signal hétérodyne S h . A la différence du système imageur 1 de la , le système imageur 1 selon cette variante comporte un dispositif optique de projection 30 du signal objet S o en direction de la scène de manière à l’éclairer entièrement de manière simultanée. Par ailleurs, le dispositif optique 20 comporte également au moins un élément optique de mise en forme 22, situé sur le chemin optique du signal de référence S r entre l’élément optique séparateur 21 et l’élément optique recombineur 23. Cela permet de mettre en forme le faisceau lumineux du signal de référence S r pour améliorer sa superposition spatiale avec le faisceau lumineux de la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or . Il comporte également un dispositif optique d’imagerie 40 adapté à transmettre la partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or et à former l’image de la scène 2 éclairée dans le plan de détection du photodétecteur 50. Ces dispositifs et éléments optiques sont similaires à ceux décrits dans le document WO2021/144357A1 et ne sont donc pas décrits en détail ici. Enfin, le photodétecteur 50 est de type matriciel, et comporte une matrice de pixels de détection s’étendant dans un plan de réception. Il peut s’agir d’un photodétecteur de type CMOS (voire de type CCD). Le plan de réception du photodétecteur matriciel 50 est situé dans un plan conjugué de la scène par le dispositif optique d’imagerie 40 (à la profondeur de champ près). Autrement dit, l’image de la scène 2 se forme dans le plan de réception du photodétecteur matriciel 50. Chaque pixel de détection est destiné à recevoir le signal hétérodyne S h . Le fonctionnement du système imageur 1 est maintenant décrit en référence aux figures 3A et 3B, où la est une vue schématique et partielle d’un système imageur 1 similaire à celui de la mettant en évidence les différents signaux optiques présents, et où la illustre l’évolution temporelle de la fréquence de différents signaux optiques, mettant en évidence les fréquences de battement principale f b(1) et secondaire f b(2) . La source optique 10 émet le signal primaire S p cohérent, continu et modulé en fréquence, dont une partie (signal objet S o ) est transmise par l’élément optique séparateur 21 en direction de la scène 2 pour en éclairer un point. Une partie du signal primaire S p est dirigée en direction du photodétecteur 50 et forme le signal de référence S r . La scène 2 rétrodiffuse une partie du signal objet S o qui forme alors le signal objet rétrodiffusé S or . Celui-ci comporte une partie S or,c qui est collectée par l’élément optique de collection 41, et une partie S or,nc qui n’est pas collectée par l’élément optique de collection 41. La partie non collectée S or,nc peut cependant être réfléchie par le réflecteur 42 en direction de la scène 2, ce qui forme en retour le signal réfléchi S or,r , dont une partie est ensuite à nouveau rétrodiffusée par la scène 2 puis collectée par l’élément optique de collection 41. Il en résulte que l’élément optique de collection 41 collecte une partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or , formée des faisceaux lumineux S or,c(1) ayant été directement collectés sans avoir été réfléchis par le réflecteur 42 (et que l’on appelle par la suite ‘premier écho’), et des faisceaux lumineux S or,c(2) ayant été réfléchis par le réflecteur 42 avant d’être ensuite collectés (et que l’on appelle par la suite ‘deuxième écho’). L’élément optique recombineur 23 reçoit ainsi la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or ainsi que le signal de référence S r . Notons que l’on appelle partie collectée S or,c les faisceaux lumineux qui ont été ou qui vont être collectés par l’élément optique de collection 41. Les signaux S or,c et S r sont dirigés en direction du photodétecteur 50 suivant le même axe optique et de manière au moins en partie superposés l’un à l’autre. Ils interfèrent l’un avec l’autre et forment le signal hétérodyne S h . Il en résulte donc que le signal hétérodyne reçu S h comporte une composante principale S h(1) associée au premier écho S or,c(1) et présente une fréquence de battement f b(1) , ainsi qu’une composante secondaire S h(2) associée au deuxième écho S or,c(2) et ayant une fréquence de battement f b(2) différente de f b(1) . La composante secondaire S h(2) présente une amplitude qui est généralement inférieure à celle de la composante principale S h(1) , dans la mesure où le facteur de réflectance diffuse de la scène est inférieur à 1, et où le réflecteur 42 ne collecte pas l’intégralité de la lumière rétrodiffusée par la scène et non collectée par l’élément optique de collection 41. La fréquence de battement f b(1) entre le signal de référence S r et le premier écho f oc,r(1) est égale à : f b(1) = τ (1) B/T = ((2z sc -z r )/c)×(B/T). Et la fréquence de battement f b(2) entre le signal de référence S r et le deuxième écho f oc,r(2) est égale à : f b(2) = τ (2) B/T = ((4z sc -z r )/c)×(B/T). Aussi, si l’on néglige la distance z r de la voie de référence, la fréquence f b(2) est égale à 2×f b(1) . Quant à la résolution en distance Δz sc , elle est indépendante de la distance z r , et est égale à c/2B lorsqu’elle est définie à partir de la fréquence de battement f b(1) , mais est égale à c/4B lorsqu’elle est définie à partir de la fréquence de battement f b(2) . Aussi, la résolution en distance Δz sc dans le cadre de l’invention est améliorée d’un facteur 2 par rapport à la situation classique où elle ne serait basée qu’à partir de la fréquence de battement fb (1) . L’unité de traitement 60 détermine ensuite la fréquence de battement f b(2) de la composante secondaire S h(2) du signal hétérodyne S h détecté, puis en déduit la distance z sc de la scène 2. Comme indiqué précédemment, la fréquence de battement f b(2) peut être déterminée dans le domaine temporel par comptage du nombre d’oscillations du signal hétérodyne sur la période T, ou dans le domaine fréquentiel par transformée de Fourier rapide. Dans le cas d’une méthode de détermination de la fréquence de battement par comptage des oscillations, une approche consiste à déterminer tout d’abord la fréquence de battement f b(1) de la composante principale S h(1) du signal hétérodyne, par comptage des oscillations du signal hétérodyne S h reçu. Ensuite, un filtrage électronique passe-bande est appliqué au signal hétérodyne S h dans une bande spectrale excluant la fréquence de battement f b(1) et contenant la fréquence de battement f b(2) de la composante secondaire S h(2) du signal hétérodyne. On peut alors déterminer la fréquence de battement f b(2) par comptage des oscillations du signal hétérodyne filtré. Notons que le filtre électronique peut être fixe ou ajustable en fonction de la gamme de distance de la scène. Lorsque la bande spectrale est fixe et prédéfinie, il n’est alors pas nécessaire de procéder à la détermination de la valeur de la fréquence de battement f b(1) . En revanche, déterminer au préalable la valeur de la fréquence de battement f b(1) permet d’avoir un gabarit du filtre plus fin, donc une mesure de la fréquence f b(2) plus précise, et permet de mesurer une gamme spectrale plus large. Notons que le signal hétérodyne S h reçu peut également comporter une composante supplémentaire S h(3) associée à l’interférence entre le premier écho S or,c(1) et le deuxième écho S or,c(2) , avec une fréquence de battement f b(3) . L’amplitude de cette composante S h(3) peut être comparable à celle de la composante S h(1) en particulier lorsque l’intensité du signal de référence S r et celle du premier écho S or,c(1) sont similaires. La fréquence de battement f b(3) est proportionnelle à 2z sc , ce qui est proche de f b(1) qui est proportionnelle à 2z sc -z r . Aussi, le filtrage électronique prévoit de préférence de couper au moins les deux fréquences de battement f b(1) et f b(3) , par exemple en coupant une bande spectrale continue incluant les valeurs f b(1) et f b(3) . Dans le cas d’une méthode de détermination de la fréquence de battement par transformée de Fourrier rapide (FFT, pour Fast Fourier Transformation , en anglais), l’unité de traitement effectue une FFT du signal hétérodyne S h reçu, puis identifie le pic de la fréquence de battement f b(1) et celui de la fréquence de battement f b(2) . Cette analyse spectrale peut être effectuée par un algorithme ou un circuit électrique. Comme indiqué précédemment, une partie du circuit électrique de l’unité de traitement peut être située dans les pixels de détection, être située dans une unité distincte de ces pixels, laquelle peut être intégrée dans une structure comportant le photodétecteur matriciel ou déportée dans un ordinateur. Ensuite, connaissant la valeur de la fréquence de battement f b(2) , l’unité de traitement 60 détermine la distance z sc de la scène à partir de la relation z sc = cTf b(2) /4B, avec une résolution en distance Δz sc = c/4B, laquelle est améliorée d’un facteur 2 par rapport à celle associée à la fréquence de battement f b(1) . En effet, la mesure est ici basée sur un double aller-retour du signal objet et non pas sur un simple aller-retour. Aussi, le système imageur 1 selon l’invention présente l’avantage de déterminer la distance z sc de la scène 2 avec une résolution en distance Δz sc améliorée d’un facteur 2, que ce soit en mode ‘mono-point’ ou en mode ‘flash’. Ceci est obtenu en collectant le deuxième écho S or,c(2) du signal objet rétrodiffusé S or , qui a été réfléchi par le réflecteur 42 puis rétrodiffusé à nouveau par la scène 2, et en exploitant la fréquence de battement f b(2) de la composante S h(2) du signal hétérodyne S h . Ainsi, le chirp B du signal primaire S p n’est pas modifié, ce qui écarte toute augmentation de la consommation du système imageur 1 et toute dégradation de ses performances (du fait de la non-linéarité du chirp ou d’une modulation de la puissance optique émise par la source optique 10). De plus, l’unité de traitement 60 ne présente pas une complexité significativement accrue de son électronique de détection des fréquences de battement f b(1) et f b(2) . On décrit maintenant, en référence aux figures 4A à 4C, un exemple concret de détermination de la distance z sc avec une résolution améliorée Δz sc , à partir de la mesure de la fréquence de battement f b(2) de la composante secondaire S h(2) du signal hétérodyne S h . Dans cet exemple, le signal primaire S p présente un chirp B égal à 7.5GHz, une période T égale à 30ms, une longueur d’onde λ de 633nm, et la scène est située à une distance z sc de 50cm, le trajet z r du signal de référence S r étant négligeable devant la distance z sc . On considère que l’intensité du premier écho S or,c(1) est égale à 1% de celle du signal de référence S r , et l’intensité du deuxième écho S or,c(2) est égale à 0.09% de celle du signal de référence S r . Enfin, on ne tient pas compte des différents bruits du système imageur, dans la mesure où cet exemple a pour objectif d’illustrer l’amélioration de la résolution en distance Δz sc . La illustre l’intensité I h du signal hétérodyne S h (t) reçu et détecté par le photodétecteur 50. On remarque que le signal n’est pas une sinusoïde parfaite puisqu’il est le résultat d’une interférence à 3 ondes et non pas d’une interférence à 2 ondes. Dans le cas où l’on utilise la méthode de comptage des oscillations pour déterminer la fréquence de battement f b(2) , on compte le nombre N (1) d’oscillations du signal hétérodyne S h (t) dans la mesure où il est égal au nombre d’oscillations de la composante principale S h(1) . Dans cet exemple, on compte N (1) égal à 24 sur une période T, et on en déduit la fréquence de battement principal f b(1) = N (1) /T = 800Hz. On applique ensuite au signal hétérodyne S h (t) un filtre électronique passe-bande excluant la fréquence f b(1) , et on obtient le signal filtré. La illustre l’intensité I hf du signal filtré obtenu. Cela correspond à la composante secondaire S h(2) (t) associée au deuxième écho S or,c(2) . On compte alors le nombre N (2) d’oscillations de la composante S h(2) (t), qui est égal ici à 49 sur une période T, ce qui correspond à une fréquence de battement secondaire f b(2) = N (2) /T = 1633Hz environ. On peut alors déterminer la distance de la scène à partir de la relation z sc = N (2) c/4B, qui est égal ici à 49cm, cette distance z sc étant calculée avec une résolution Δz sc = c/4B égale à 1cm seulement. Dans le cas où l’on utilise la méthode par FFT pour déterminer la fréquence de battement f b(2) , on effectue une FFT du signal hétérodyne détecté S h (t) illustré sur la , dont le spectre obtenu est illustré sur la . Celui-ci montre effectivement la fréquence principale f b(1) et la fréquence secondaire f b(2) . On trouve ici que la fréquence secondaire f b(2) est égale à 1633Hz environ, ce qui permet de déterminer la distance de la scène à partir de la relation z sc = f b(2) cT/4B, égale à 49cm avec une résolution en distance Δz sc = c/4B égale également à 1cm. On décrit maintenant, en référence aux figures 5A à 5D, une comparaison de la détermination de la distance z sc avec une résolution Δz sc dans le cas d’une approche selon l’art antérieur (i.e. à partir de la fréquence de battement f b(1) ) et dans le cas de l’invention (i.e. à partir de la fréquence de battement f b(2) ), pour deux objets dont l’un est situé à une distance de 50cm et l’autre à 51.5cm. Dans le cas d’un système imageur selon l’art antérieur, le dispositif optique d’imagerie ne comporte pas le réflecteur selon l’invention, de sorte que le signal objet rétrodiffusé S or et collecté ne comporte que des faisceaux (premier écho) ayant effectué un simple aller-retour vis-à-vis de la scène 2. Aussi, les signaux hétérodynes détectés (cf. pour l’objet situé à 50cm, et pour l’objet situé à 51.5cm), sont des sinusoïdes parfaites issues d’une interférence à 2 ondes (le signal de référence S r et le signal objet rétrodiffusé S or ). Dans le cas de l’objet à 50cm, on compte un nombre N de 24 oscillations, soit une distance z sc = Nc/2B de 48cm avec une résolution Δz sc = c/2B de 2cm. Dans le cas de l’objet à 51,5cm, on compte également un nombre N de 24 oscillations, soit une distance z sc de 48cm avec une résolution Δz sc de 2cm. Il en résulte donc que, sans surprise, le système imageur selon cet exemple de l’art antérieur n’est pas en mesure de discriminer deux objets dont l’écart en distance est inférieur à la résolution en distance. Dans le cas du système imageur selon l’invention, le dispositif optique d’imagerie 40 comporte le réflecteur 44, de sorte que le signal objet rétrodiffusé S or collecté comporte le premier écho S or,c(1) formés des faisceaux ayant effectué un simple aller-retour vis-à-vis de la scène, et le deuxième écho S or,c(2) formé des faisceaux ayant effectué un double aller-retour. Aussi, on filtre le signal hétérodyne S h (t) détecté et on obtient la deuxième composante S h(2) (t) (cf. pour l’objet situé à 50cm, et pour l’objet situé à 51.5cm). Dans le cas de l’objet à 50cm, on compte un nombre N (2) de 49 oscillations, soit une distance z sc = N (2) c/4B de 49cm avec une résolution Δz sc = c/4B de 1cm. Dans le cas de l’objet à 51,5cm, on compte un nombre N (2) de 50 oscillations, soit une distance z sc de 50cm avec toujours une résolution Δz sc de 1cm. Aussi, l’amélioration de la résolution en distance Δz sc par le fait de collecter des faisceaux du signal objet rétrodiffusé ayant effectué un double aller-retour vis-à-vis de la scène (deuxième écho) permet effectivement de discriminer deux objets présentant un faible écart de distance (ou une faible variation de distance du même objet entre deux instants de mesure successifs. Selon un mode de réalisation, l’intensité du signal de référence S r peut être ajustée pour faciliter la détermination de la fréquence f b(2) . Ainsi, dans le cas où la fréquence f b(2) est déterminée par la méthode de comptage des oscillations, il est avantageux d’optimiser le contraste des oscillations de la composante S h(2) du signal hétérodyne S h , et donc d’ajuster l’intensité du signal de référence S r à une valeur sensiblement égale à celle du deuxième écho S or,c(2) . Il est également possible de maximiser l’amplitude des oscillations de la composante S h(2) en augmentant l’intensité du signal de référence S r par exemple via une boucle d’asservissement qui agit sur l’intensité du signal de référence S r . On veillera à ne pas saturer le signal hétérodyne S h reçu et détecté par le photodétecteur 50 (i.e. le signal total détecté, non filtré et comportant toutes les composantes fréquentielles). Les figures 6A à 6D sont des vues schématiques du réflecteur 42 selon différentes variantes de réalisation. Le réflecteur 42 peut être situé au niveau de l’élément optique de collection 41, par exemple de manière coplanaire à celui-ci, et présenter une forme d’anneau (couronne) entourant continûment ce dernier (cf. ). Il peut être formé de segments annulaires entourant partiellement l’élément optique de collection 41. En variante, il peut présenter une forme quelconque, ici carrée, accolé ou non à l’élément optique de collection 41 ( ). Le réflecteur 42 peut ne pas être situé dans le plan de l’élément optique de collection 41, et peut être situé en amont ou en aval de ce dernier. Par exemple, il peut être situé au niveau du photodétecteur, i.e. dans le plan ou à proximité du plan de détection, que le photodétecteur 50 soit une photodiode ou de type matriciel. A ce titre, la illustre la situation où le photodétecteur est matriciel (système imageur 1 de type ‘flash’) et comporte une matrice de pixels de détection 51 avec un facteur de remplissage inférieur à l’unité, le réflecteur 42 peut être situé dans les zones non photosensibles de la matrice de pixels de détection 51. Dans ce cas de figure et lorsque le réflecteur 42 est rétroréfléchissant, les coins de cube du réflecteur 42 présentent de préférence une dimension latérale très supérieure à la longueur d’onde, par exemple supérieure à 10 fois la longueur d’onde du signal primaire, de sorte que les coins de cube ne diffractent pas. Par ailleurs, le réflecteur 42 peut être formé d’une surface continûment réfléchissante ou rétroréfléchissante, ou être formé de surfaces réfléchissantes ou rétroréfléchissantes 42.2 non jointives et séparées les unes des autres par une surface transparente ou réfléchissante 42.1 à la longueur d’onde des signaux optiques d’intérêt, comme l’illustre la . Dans le cas où la surface 42.1 est transparente, ce mode de réalisation est particulièrement intéressant lorsque le réflecteur 42 est situé en amont de l’élément optique de collection 41 et est traversé par l’axe optique de collection (cf. et 10B). A ce titre, le réflecteur 42 peut être formé d’une surface centrale traversée par l’axe optique de collection, comportant les surfaces réfléchissantes ou rétroréfléchissantes 42.2 séparées les unes des autres et entourées par une surface transparente 42.1, et d’une surface périphérique qui entoure la surface centrale, dans laquelle les surfaces réfléchissante ou rétroréfléchissantes 42.2 sont accolées les unes aux autres. La est une vue schématique et partielle d’un système imageur 1 selon un mode de réalisation de type ‘mono-point’, dans lequel le réflecteur 42 est rétroréfléchissant. La illustre un détail de la pour mettre en évidence une condition sur la distance maximale r max de la bordure latérale du réflecteur 42 vis-à-vis de l’axe optique de collection. Selon un mode de réalisation, le réflecteur 42 est rétroréfléchissant, dans le sens où les faisceaux lumineux incidents sont réfléchis avec un axe de réflexion identique à l’axe d’incidence. Ainsi, le faisceau lumineux diffusé par un point de la scène 2 et réfléchi par le réflecteur 42 rétroréfléchissant est renvoyé sur ce point de la scène 2 ou à proximité immédiate. Aussi, un tel réflecteur 42 permet de ne pas mélanger, parmi les faisceaux lumineux du signal collecté S or,c , les faisceaux lumineux en provenance de plusieurs points différents de la scène 2, et donc de ne pas dégrader la résolution latérale du système imageur 1. Dans le cas d’un système imageur 1 de type ‘mono-point’, cela permet que la détermination de la distance z sc ne soit pas parasitée par des faisceaux lumineux provenant d’objets situés à d’autres distances. Et dans le cas d’un système imageur 1 de type ‘flash’, on évite ainsi de dégrader la qualité ou la résolution spatiale de la cartographie de distance déterminée. Le réflecteur 42 est agencé vis-à-vis de l’axe optique de l’élément optique de collection 41, de sorte qu’il présente une bordure latérale externe située à une distance maximale r max de cet axe optique. De préférence, cette distance maximale r max est inférieure à √(cz sc /2B), ceci pour ne pas dégrader la résolution en distance Δz sc du système imageur 1. En effet, comme l’illustre la , un faisceau lumineux de la partie non collectée S or,nc qui serait rétroréfléchi au niveau de la bordure du réflecteur 42, puis rétrodiffusé suivant l’axe optique de l’élément optique de collection 41, parcourrait alors une distance z sc + √(z sc 2 +r max 2 ), et non pas 2z sc , ce qui induirait une erreur de l’ordre de r max 2 /2z sc dans l’hypothèse où r max ≪ z sc . Aussi, cette erreur r max 2 /2z sc devrait avantageusement être inférieure à la résolution en distance Δz sc égale à c/4B, ce qui conduit à la condition r max sc /2B). Notons que cette condition n’est pas très restrictive, dans la mesure où on obtient r max sc =50cm et B=7GHz. Le réflecteur 42 présente une surface adaptée pour maximiser le nombre de photons du signal S or,nc interceptés puis réfléchis, ce qui augmente en conséquence l’amplitude du deuxième écho S or,c(2) et donc la portée en distance du système imageur 1, sans pour autant nuire à la compacité du module de réception du système imageur 1. Quoi qu’il en soit, il est avantageux que le réflecteur 42 présente des dimensions qui respectent la condition mentionnée plus haut sur la distance maximale r max de la bordure latérale. La est une vue schématique et partielle d’un système imageur 1 selon un mode de réalisation, dans lequel le réflecteur 42 est non rétroréfléchissant, c’est-à-dire seulement réfléchissant. La illustre un détail de la pour mettre en évidence une condition sur la distance maximale r max de la bordure latérale du réflecteur 42 vis-à-vis de l’axe optique de collection. Un faisceau lumineux incident sur le réflecteur 42 n’est donc pas réfléchi suivant un axe de réflexion identique à l’axe d’incidence, mais suit la loi de réflexion de Snell-Descartes. Il est donc réfléchi en direction d’un point différent de celui d’où provient le faisceau lumineux de la partie S or,nc du signal objet rétrodiffusé S or . Pour un faisceau lumineux qui se réfléchit sur le réflecteur 42 à la distance r max , on remarque que la distance entre ces deux points de la scène est de l’ordre de 2r max (pour une scène sensiblement orthogonale à l’axe optique). Il en résulte que la condition précédente sur la distance r max de la bordure latérale externe du réflecteur 42 est modifiée et devient : r max sc /6B). Cette condition reste encore peu restrictive puisqu’on obtient r max sc = 50cm et B=7GHz. Quoi qu’il en soit, il est préférable de réserver l’utilisation d’un réflecteur 42 non rétroréfléchissant à un système imageur 1 de type ‘mono-point’. Par ailleurs, on veillera à ce que la séparation angulaire entre les deux points éclairés de la scène 2 reste inférieure à la résolution angulaire iFOV (pour individual Field Of View , en anglais) de l’élément optique de collection 41, avec la condition 2atan(r max /z sc ) Field of View , en anglais) de l’élément optique de collection 41 est l’angle dans lequel le photodétecteur 50 est sensible à la partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or au travers de l’élément optique de collection 41. Selon un mode de réalisation, le système imageur 1 peut présenter une configuration dite mono-statique, dans le sens où l’axe optique d’illumination de la scène 2 et l’axe optique de collection sont colinéaires. A ce titre, la est une vue schématique et partielle d’un tel système imageur 1, ici de type ‘mono-point’, mais cette configuration peut également être mise en œuvre pour un système imageur 1 de type ‘flash’. Par ailleurs, le réflecteur 42 est ici rétroréfléchissant. Cette configuration repose par exemple sur une architecture d’interféromètre de Michelson. Le système imageur 1 comporte un miroir additionnel 24 placé sur le chemin optique du signal de référence S r , et l’élément optique de collection 41 (et le réflecteur 42) est situé entre la scène 2 et l’élément optique séparateur 21 (et donc en amont de l’élément optique recombineur 23). Ainsi, l’élément optique séparateur 21 sépare le signal primaire S p en le signal objet S o qui est transmis en direction de la scène, et en le signal de référence S r qui est réfléchi en direction du miroir additionnel 24. Celui-ci réfléchit le signal de référence S r en direction de l’élément optique recombineur 23. Une partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or est collectée par l’élément optique de collection 41, puis est réfléchie par l’élément optique séparateur 21 en direction d’un miroir de renvoi 25. Aussi, l’élément optique séparateur 21 présente la fonction de recombinaison du signal de référence S r et de la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or , et est noté « 21, 23 » sur la figure. Le système imageur 1 présente ici l’avantage de faciliter la détection et la détermination de la distance z sc d’objets ayant une forte composante spéculaire, c’est-à-dire que la lumière est rétrodiffusée par l’objet en question de la scène dans un cône de rétrodiffusion (distribution angulaire de l’intensité lumineuse rétrodiffusée) centré sur une direction principale, cette direction pouvant être proche de la direction de réflexion spéculaire. En effet, dans le cas d’un système imageur 1 de type bi-statique présenté précédemment ( -2B et -7A), le deuxième écho S or,c(2) pourrait être rétrodiffusé principalement en direction de la source optique 10, et peu en direction de l’élément optique de collection 41, réduisant ainsi l’intensité du signal S or,c(2) collecté, et donc la capacité du système imageur 1 à détecter ce type d’objet de la scène 2. Ce n’est pas le cas pour un système imageur 1 de type mono-statique, dans la mesure où le deuxième écho est principalement renvoyé vers l’élément optique de collection 41 et le réflecteur 42 (l’indicatrice angulaire est étroite). Par ailleurs, cette configuration mono-statique pour un système imageur 1 présente l’avantage de réduire voire d’écarter les phénomènes d’ombrage dans la cartographie de distance déterminée, par le fait même que ces deux axes optiques sont confondus. Selon un mode de réalisation, le réflecteur 42 est réfléchissant ou rétroréfléchissant, et est formé de surfaces réfléchissantes ou rétroréfléchissantes non jointives séparées les unes des autres par une surface transparente. Le réflecteur 42 peut alors être situé en amont de l’élément optique de collection 41, dans le sens où l’axe optique de collection traverse le réflecteur 42. A ce titre, les figures 10A et 10B sont des vues schématiques et partielles d’un tel système imageur 1, dans une configuration bi-statique ( ) et dans une configuration mono-statique ( ). Dans l’exemple de la , le système imageur 1 est similaire à celui de la et s’en distingue essentiellement en ce que le réflecteur 42 n’est pas coplanaire avec l’élément optique de collection 41 mais est situé en amont de celui-ci. Par ailleurs, l’élément optique de collection 41 et le réflecteur 42 sont ici situés en aval de l’élément optique recombineur 23 mais ils pourraient être situés en amont. Dans l’exemple de la , le système imageur 1 est similaire à celui de la et s’en distingue essentiellement en ce que le réflecteur 42 est également situé en amont de l’élément optique de collection 41. Notons que l’élément optique 21 (noté « 21,23 » sur la figure) est à la fois l’élément optique séparateur 21 et l’élément optique recombineur 23. Un système imageur 1 selon ce mode de réalisation présente l’avantage de réduire l’encombrement latéral du module de réception par rapport aux exemples des et 2B. Des modes de réalisation particuliers viennent d’être décrits. Différentes variantes et modifications apparaîtront à l’homme du métier. Ainsi, le système imageur 1 peut présenter une configuration en espace libre comme une configuration en optique guidée, comme décrit dans le document WO2021/144357A1 mentionné précédemment. Système imageur (1) LIDAR de type FMCW, adapté à déterminer une distance z sc le séparant d’une scène (2), comportant : une source de lumière cohérente (10), adaptée à émettre un signal primaire S p continu modulé en fréquence ; un dispositif optique de séparation et recombinaison (20), adapté à séparer le signal primaire S p en un signal de référence S r dirigé vers un photodétecteur (50) et en un signal objet S o dirigé vers la scène (2), laquelle rétrodiffuse une partie du signal objet S o appelée signal objet rétrodiffusé S or ; et adapté à diriger vers le photodétecteur (50) suivant un même axe optique le signal de référence S r ainsi qu’une partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or collectée par un élément optique de collection (41) ; l’élément optique de collection (41), adapté à collecter la partie S or,c du signal objet rétrodiffusé S or ; le photodétecteur (50), destiné à recevoir le signal de référence S r et la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or,c , lesquels interfèrent pour former un signal hétérodyne S h ; une unité de traitement (60), adaptée à déterminer la distance z sc de la scène à partir d’une fréquence de battement du signal hétérodyne S h ; caractérisé en ce qu’il comporte en outre un réflecteur (42) adapté à réfléchir en direction de la scène (2) une partie S or,nc du signal objet rétrodiffusé S or non collectée par l’élément optique de collection (41), la partie collectée S or,c du signal objet rétrodiffusé S or étant alors formée de premiers faisceaux lumineux S or,c(1) n’ayant pas été réfléchis par le réflecteur (42) et de deuxièmes faisceaux lumineux S or,c(2) ayant été réfléchis par le réflecteur (42) ; le signal hétérodyne S h présentant donc une composante principale S h(1) associée auxdits premiers faisceaux lumineux S or,c(1) , et une composante secondaire S h(2) associée auxdits deuxièmes faisceaux lumineux S or,c(2) ; et en ce que l’unité de traitement (60) est adaptée à déterminer la distance z sc de la scène (2) à partir d’une fréquence de battement f b(2) de la composante secondaire S h(2) du signal hétérodyne S h . Système imageur (1) selon la revendication 1, dans lequel le réflecteur (42) est rétroréfléchissant, pour réfléchir en direction de la scène (2) des faisceaux lumineux incidents suivant un axe de réflexion identique à leur axe d’incidence. Système imageur (1) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le réflecteur (42) présente une bordure latérale située à une distance maximale r max d’un axe optique de l’élément optique de collection (41), et est dimensionné de sorte que la distance maximale r max est inférieure à √(cz sc /2B) lorsque le réflecteur (42) est rétroréfléchissant, où c est la vitesse de la lumière dans le vide, et B est une variation de la fréquence du signal primaire S p sur une période T de la modulation, et de sorte que la distance maximale r max est inférieure à √(cz sc /6B) lorsque le réflecteur (42) est non rétroréfléchissant. Système imageur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le réflecteur (42) est situé dans le plan de l’élément optique de collection (41). Système imageur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le réflecteur (42) est situé en aval de l’élément optique de collection (41) au niveau du photodétecteur (50). Système imageur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le réflecteur (42) est situé en amont de l’élément optique de collection (41) avec un axe optique de collection qui le traverse, le réflecteur (42) étant alors formé de surfaces réfléchissantes ou rétroréfléchissantes (42.2) séparées les unes des autres et entourées par une surface transparente (42.1) à la longueur d’onde du signal primaire S p . Système imageur (1) selon la revendication 6, dans lequel le réflecteur (42) comporte une surface centrale traversée par l’axe optique de collection, dans laquelle il est formé de surfaces réfléchissantes ou rétroréfléchissantes (42.2) séparées les unes des autres et entourées par une surface transparente (42.1), et une surface périphérique qui entoure la surface centrale, dans laquelle les surfaces réfléchissante ou rétroréfléchissantes (42.2) sont accolées les unes aux autres. Système imageur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, adapté à n’éclairer qu’un point de la scène (2), ou adapté à éclairer simultanément une pluralité de points de la scène (2) et comportant alors un dispositif optique de projection (30) du signal objet S o sur la scène (2) pour éclairer simultanément la pluralité de points de la scène (2) et un dispositif optique d’imagerie (40) adapté à former une image de la scène éclairée dans le plan du photodétecteur (50). Système imageur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l’unité de traitement (60) détermine la fréquence de battement f b(2) par comptage des oscillations de la composante secondaire S or,c(2) du signal hétérodyne S h . Système imageur (1) selon la revendication 9, dans lequel l’unité de traitement (60) est adaptée à déterminer une fréquence de battement f b(1) de la composante principale S h(1) du signal hétérodyne S h , puis appliquer un filtre passe-bande au signal hétérodyne S h excluant la fréquence de battement f b(1) déterminée pour obtenir la composante secondaire S h(2) , et enfin à déterminer la fréquence de battement f b(2) de la composante secondaire S h(2) . Système imageur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l’unité de traitement (60) détermine la fréquence de battement f b(2) par transformée de Fourier appliquée au signal hétérodyne S h . Système imageur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, présentant une configuration dite mono-statique où un axe optique d’illumination de la scène par le signal objet S o est identique à un axe optique de collection de l’élément optique de collection (41), et comportant un miroir (24) vers lequel le signal de référence S r est dirigé par un élément optique séparateur (21) du dispositif optique de séparation et recombinaison (20). Système imageur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, présentant une configuration dite bi-statique où un axe optique d’illumination de la scène par le signal objet S o est différent d’un axe optique de collection de l’élément optique de collection (41).