Brevet FR3076958A1 (20190719)

REVENDICATIONS1. Procédé d'ajustement de profil d'un front d'onde laser formé d'au moins un faisceau laser (Ai), à un profil de front d'onde laser souhaité, le ou les faisceaux lasers (Ai) présentant des phases ((pi) quelconques et des intensités (a1), ledit front d'onde laser formé par le ou les faisceaux lasers (Ai) correspondant à un premier front d'onde laser (A), ledit procédé comprenant la succession itérative d'étapes suivante : - une étape de mélange (EF) du ou des faisceaux lasers (Ai), mise en oeuvre par un module de mélange (7), consistant à générer, à partir de phénomènes d'interférence entre le ou les faisceaux lasers (Ai), un champ laser formant un second front d'onde laser (B) ; - une étape de mesure d'intensités (EG), mise en oeuvre par un module de mesure d'intensités (8), consistant à mesurer des intensités mélangées (b1) du champ laser comprenant des portions de champ laser (Bi) ; - une étape de calcul de correction de phase (EH), mise en oeuvre par une unité de calcul (9), consistant à calculer une ou des valeurs de correction de phase ((pic.") de la phase ((pi) du faisceau laser (Ai) ou des phases (pi) des faisceaux lasers (Ai), à partir des intensités (a.1) du ou des faisceaux lasers (Ai), des intensités mélangées (b1) mesurées à l'étape de mesure d'intensités (EG) et d'une ou de phases cibles ((pi.) prédéterminées formant le profil du front d'onde laser souhaité ; et - une étape d'ajustement de phase (E1), mise en oeuvre par un module d'ajustement de phase (10), consistant à appliquer la ou les valeurs de correction de phase (ger), obtenues à l'étape de calcul de correction de phase (EH), à la phase ((pi) du faisceau laser (A1) ou aux phases ((pi) des faisceaux lasers (Ai), afin d'ajuster le profil du premier front d'onde laser (A) au profil du front d'onde laser souhaité.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, 23 caractérisé en ce que l'étape de calcul de correction de phase (EH) comprend les sous-étapes successives suivantes : - une première sous-étape d'attribution (El/1), mise en oeuvre par un premier sous-module d'attribution (11), consistant, afin de former un front d'onde laser 5 cible (À), à attribuer la ou les phases cibles (e) prédéterminées au ou aux faisceaux lasers (Ai) ; - une première sous-étape de calcul (EH2), mise en oeuvre par un premier sous-module de calcul (12), consistant à calculer un front d'onde laser image cible (3) d'un champ laser image cible comprenant des portions images cibles 10 (A), à partir du front d'onde laser cible (À) et d'une matrice de mélange (M) caractéristique du module de mélange (7), afin d'obtenir des phases images cibles (A) associées aux portions images cibles (A) ; - une seconde sous-étape d'attribution (EH3), mise en oeuvre par un second sous-module d'attribution (13), consistant à attribuer les phases images cibles 15 (Ji) aux portions de champ laser (Bi) dont les intensités mélangées (bi) sont mesurées à l'étape de mesure d'intensités (EG), afin de former un front d'onde laser image (B') ; - une sous-étape de convergence (EH4), mise en oeuvre de façon itérative par un sous-module de convergence (14), consistant à obtenir, par convergence, 20 des phases images théoriques (19"i), à partir des phases images cibles (ffi) et des intensités mélangées (bi), puis à attribuer lesdites phases images théoriques (19"i) aux portions de champ laser (Bi) afin de former un front d'onde laser image théorique (B") ; - une seconde sous-étape de calcul (EH5), mise en oeuvre par un second 25 sous-module de calcul (15), consistant à calculer un front d'onde laser théorique (A") à partir du front d'onde laser image théorique (B") et un inverse généralisé (Mi) de la matrice de mélange, afin de déterminer une ou des phases théoriques (v"i) associées à un ou des faisceaux lasers théoriques (A") formant le front d'onde laser théorique (A") ; et 24 - une sous-étape d'estimation (EH6), mise en oeuvre par un sous-module d'estimation (16), consistant à estimer une ou des valeurs de correction de phase (e"), correspondant à la différence entre la ou les phases cibles (e) et la ou les phases théoriques (cp"i). 5\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la sous-étape de convergence (EH4), mise en oeuvre par le sous-module de convergence (14) consiste à mettre en oeuvre une méthode de projections comprenant une succession itérative d'étapes suivante : 10 - une étape de détermination (EH41), mise en oeuvre par un élément de détermination (17), consistant à déterminer un front d'onde laser projeté (B) d'un champ laser projeté comprenant des portions projetées (Bip), à partir du front d'onde laser image (B'), la matrice de mélange (M) et l'inverse généralisé (M+) de la matrice de mélange, afin d'obtenir des phases projetées 15 (Oip ) associées aux portions projetées (Bill) ; - une étape de test (EH42), mise en oeuvre par un élément de test (18), consistant à tester l'écart entre les phases projetées (Oip ) et les phases images cibles (U,) et à produire un signal représentatif se présentant : - soit dans un premier état (T1) si l'écart est supérieur à une valeur seuil 20 prédéterminée ; - soit dans un second état (T2) si l'écart est inférieur ou égal à la valeur seuil prédéterminée ; une étape de décision (EH43), mise en oeuvre par un élément de décision (19), consistant : 25 - si le signal produit se présente dans le premier état (T1), à remplacer, dans l'étape de détermination (EH41) au cours de l'itération suivante, les phases images cibles () par les phases projetées (Ou,) ; ou - si le signal produit se présente dans le second état (T2), à considérer les phases projetées (Oip ) comme des phases images théoriques (tri) 25 à attribuer aux portions de champ laser (Bi) pour former le front d'onde laser image théorique (B").\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'étalonnage (ED), mise en oeuvre 5 par un module d'étalonnage (6), consistant à déterminer les intensités (ai) du ou des faisceaux lasers (Ai) formant le premier front d'onde laser (A).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend également une étape de génération de faisceau laser (EA), mise en oeuvre par un générateur de faisceau laser (1), 10 l'étape de génération de faisceau laser (EA) consistant à générer un faisceau laser maître (Fm) précédant une étape de division de faisceau (EB), mise en oeuvre par un diviseur de faisceau laser (2), consistant à diviser le faisceau laser maître (Fm) en un ou des faisceaux lasers élémentaires (fi) formant le premier front d'onde laser (A). 15\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend également une étape d'amplification (Et), mise en oeuvre par un module d'amplification (3), consistant à amplifier le ou les faisceaux lasers élémentaires (fi).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce qu'il comprend également une étape de prélèvement (EE), mise en oeuvre par un module de prélèvement (4), consistant à prélever une partie du ou des faisceaux lasers élémentaires (fi) formant le premier front d'onde laser (A), ladite partie du ou des faisceaux élémentaires (fi) prélevée représentant le ou les faisceaux lasers (Ai), formant un front d'onde 25 représentatif du premier front d'onde laser (A).\n<CLM>\1\tSystème d'ajustement de profil d'un front d'onde laser formé d'au moins un faisceau laser (Ai), à un profil de front d'onde laser souhaité, le ou les faisceaux lasers (Ai) présentant des phases ((pi) quelconques et des intensités (ai), ledit front d'onde laser formé par le ou les faisceaux lasers (Ai) représentant un premier front d'onde laser (A), ledit système comprenant : 26 - un module de mélange (7), configuré pour générer, à partir de phénomènes d'interférence entre le ou les faisceaux lasers (Ai), un champ laser formant un second front d'onde laser (B) ; - un module de mesure d'intensités (8), configuré pour mesurer des intensités 5 mélangées (bi) du champ laser comprenant des portions de champ laser (Bi) ; - une unité de calcul (9), configurée pour calculer une ou des valeurs de correction de phase (e") de la phase ((pi) du faisceau laser (Ai) ou des phases (cpi) des faisceaux lasers (Ai), à partir des intensités (ai) du ou des faisceaux lasers (Ai), des intensités mélangées (bi) mesurées par le module 10 de mesure d'intensités (8) et d'une ou de phases cibles (e) prédéterminées formant le profil du front d'onde laser souhaité ; et - un module d'ajustement de phase (10), configuré pour appliquer la ou les valeurs de correction de phase (e'), obtenues de l'unité de calcul (9), à la phase ((pi) du faisceau laser (Ai) ou aux phases ((pi) des faisceaux lasers (Ai), 15 afin d'ajuster le profil du premier front d'onde laser (A) au profil du front d'onde laser souhaité.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'unité de calcul (9) comprend les modules suivants : - un premier sous-module d'attribution (11), configuré pour attribuer la ou les 20 phases cibles (e) prédéterminées au ou aux faisceaux lasers (Ai) d'intensités (ai), afin de former un front d'onde laser cible (À) ; - un premier sous-module de calcul (12), configuré pour calculer un front d'onde laser image cible (É) d'un champ laser image cible comprenant des portions images cibles (i3;), à partir du front d'onde laser cible (À) et d'une 25 matrice de mélange (M), afin d'obtenir des phases images cibles (Ut) associées aux portions images cibles (A) ; - un second sous-module d'attribution (13), configuré pour attribuer des phases images cibles () aux portions de champ laser (Bi) dont les intensités mélangées (bi) sont mesurées par le module de mesure d'intensités (8), afin 30 de former un front d'onde laser image (B'); 27 - un sous-module de convergence (14), configuré pour obtenir, par convergence, des phases images théoriques (0"i), à partir des phases images cibles (-ei) et des intensités mélangées (bi), puis à attribuer lesdites phases images théoriques (0"i) aux portions de champ laser (Bi) afin de former un 5 front d'onde laser image théorique (B"); - un second sous-module de calcul (15), configuré pour calculer un front d'onde laser théorique (A") à partir du front d'onde laser image théorique (B") et un inverse généralisé (1^1±) de la matrice de mélange, afin de déterminer une ou des phases théoriques (cp" i) associées à un ou des faisceaux lasers 10 théoriques (A") formant le front d'onde laser théorique (A") ; et - un sous-module d'estimation (16), configuré pour estimer une ou des valeurs de correction de phase ((pf"), correspondant à la différence entre la ou les phases cibles (e) et la ou les phases théoriques (cp"i).\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 9, 15 caractérisé en ce que le sous-module de convergence (14) est configuré pour mettre en oeuvre une méthode de projections, ledit sous-module de convergence (14) comprenant : - un élément de détermination (17), configuré pour déterminer un front d'onde laser projeté (B) d'un champ laser projeté comprenant des portions projetées 20 (Bip), à partir du front d'onde laser image (B'), la matrice de mélange (M) et l'inverse généralisé (M+) de la matrice de mélange, afin d'obtenir des phases projetées (Oip ) associées aux portions projetées (B); - un élément de test (18), configuré pour tester l'écart entre les phases projetées (Oip ) et les phases images cibles (b;) et à émettre un signal 25 représentatif se présentant : - soit dans un premier état (T1) si l'écart est supérieur à une valeur seuil prédéterminée ; - soit dans un second état (T2) si l'écart est inférieur ou égal à la valeur seuil prédéterminée ; 30 - un élément de décision (19), configuré : 28 - si le signal reçu est dans le premier état (T1), pour remplacer, dans le module de détermination (17), les phases images cibles (iit) par les phases projetées (6ip) ; ou - si le signal reçu est dans le second état (T2), pour considérer les 5 phases projetées (Bip) comme des phases images théoriques (tri) à attribuer aux portions de champ laser (Bi) pour former le front d'onde laser image théorique (B").\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend un module d'étalonnage (6) configuré pour 10 déterminer les intensités (ai) du ou des faisceaux lasers (Ai) formant le premier front d'onde laser (A).\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte un générateur de faisceau laser (1) configuré pour générer un faisceau laser maître (Fm) et un diviseur de faisceau laser (2) 15 configuré pour diviser ledit faisceau laser maître (Fm) en un ou des faisceaux lasers élémentaires (fi) formant le premier front d'onde laser (A).\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte un module d'amplification (3) du ou des faisceaux lasers élémentaires (fi) et un module de prélèvement (4), ledit 20 module de prélèvement (4) étant configuré pour prélever une partie du ou des faisceaux lasers élémentaires (fi) formant le premier front d'onde laser (A), ladite partie du ou des faisceaux élémentaires (fi) prélevée représentant le ou les faisceaux lasers (Ai) formant un front d'onde laser représentatif du premier front d'onde laser (A). 25\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, caractérisé en ce que le module de mesure d'intensités (8) comprend un nombre (P) de photodétecteurs au moins trois fois supérieur au nombre (N) de faisceaux lasers (Ai).\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 8 à 14, 29 caractérisé en ce que le module de mesure d'intensités (8) est intégré au module de mélange (7).\n<CLM>\1\tSystème selon l'une quelconque des revendications 8 à 15, caractérisé en ce que le module de mélange (7) comprend un élément 5 diffractant (7a), un élément réfractant (7b), un éléments ou une pluralité d'éléments diffusants (7c), ou une combinaison de ces éléments (7a, 7b, 7c).