FR2556841A1 - Method and device for Doppler laser velocimetry with homodyne detection - Google Patents
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Abstract
Description
Procédé et dispositif de vélocimétrie laser Doppler à détection homodyne.Method and device for Doppler laser velocimetry with homodyne detection.
L'inention concerne la vélocimétrie laser à détection homodyne,consistant à produire un signal de battement entre le faisceau d'ondes émis par un laser en direction d'une cible et le faisceau rétrodiffusé affecté d'un effet Doppler proportionnel à la vitesse de déplacement relatif de la cible et du laser. The invention relates to homodyne detection laser velocimetry, consisting in producing a beat signal between the beam of waves emitted by a laser towards a target and the back-scattered beam affected by a Doppler effect proportional to the speed of movement. relative of the target and the laser.
L'intérêt de cette technique particulière de détection, par rapport à la détection hétérodyne, réside en ce qu'elle conduit à la réalisation d'un équipement de mesure de vitesse plus simple, peu fragile, et peu consommateur d'énergie. Ceci la rend très intéressante pour les systèmes destinés à être embarqués à bord d'un aéronef. The advantage of this particular detection technique, compared to heterodyne detection, is that it leads to the production of simpler speed measurement equipment, which is not very fragile and consumes little energy. This makes it very interesting for systems intended to be embarked on board an aircraft.
il est par exemple intéressant d'embarquer à bord d'un hélicoptère un vélocimètre laser infrarouge, dans le but de mesurer la vitesse de l'hélicoptère par rapport à l'air, la zone de visée du laser étant située hors des turbulences aérodynamiques engendrées par l'hélicoptère. Ce vélocimètre.doit donc fournir le module et le signe de la vitesse de déplacement du mobile par rapport à la zone de visée. Une difficulté apparaît alors : difficilement embarquables, les vélocimètres laser à détection hétérodyne ne conviennent pas à ce genre d'application ; de leur coté, les vélocimètres laser à détection homodyne, qui sont embarquables, ne fournissent jusqu'à présent qu'une information de module ou valeur absolue de la vitesse, sans son signe. it is for example advantageous to embark on board a helicopter an infrared laser velocimeter, in order to measure the speed of the helicopter with respect to the air, the sighting zone of the laser being located out of the aerodynamic turbulences generated by helicopter. This velocimeter. Must therefore provide the module and the sign of the speed of movement of the mobile relative to the target area. A difficulty then appears: difficult to embed, hetero-detection laser velocimeters are not suitable for this kind of application; For their part, laser velocimeters with homodyne detection, which can be shipped, have so far only provided module information or absolute speed value, without its sign.
La présente invention surmonte cette difficulté, en proposant un procédé et un dispositif de vélocimétrie laser à détection homodyne perfectionnés.The present invention overcomes this difficulty by proposing an improved homodyne detection laser velocimetry method and device.
De manière connue, un tel procédé comprend les opérations suivantes a) on envoie un faisceau laser dans une direction où on désire mesurer la vitesse du déplacement relatif d'un ou plusieurs objets par rapport au laser, b) on recueille sélectivement le faisceau rétrodiffusé dans la même direction, c) on mélange ce faisceau rétrodiffusé à un faisceau de référence tiré du faisceau laser initial, et d) on détecte le faisceau mélangé, la ou les fréquences de battement obtenues étant représentatives du module de la vitesse relative du ou desdits objets.In known manner, such a method comprises the following operations: a) a laser beam is sent in a direction where it is desired to measure the speed of the relative movement of one or more objects relative to the laser, b) the backscattered beam is selectively collected in the same direction, c) this backscattered beam is mixed with a reference beam taken from the initial laser beam, and d) the mixed beam is detected, the beat frequency or frequencies obtained being representative of the modulus of the relative speed of the said object or objects .
Selon une caractéristique générale de l'invention, à l'étape c), le mélange des faisceaux s'effectue de manière à obtenir, au moins au niveau de la détection, un léger décalage angulaire de leurs surfaces d'onde respectives, et à l'étage d), sont effectuées séparément au moins deux détections, en des zones décalées l'une de l'autre d'une manière prédéterminée transversalement au faisceau mélangé et à l'axe du décalage angulaire entre les surfaces d'onde.According to a general characteristic of the invention, in step c), the beams are mixed so as to obtain, at least at the detection level, a slight angular offset from their respective wave surfaces, and at stage d), are carried out separately at least two detections, in zones offset from one another in a predetermined manner transversely to the mixed beam and to the axis of the angular offset between the wave surfaces.
La comparaison des phases des deux signaux détectés (pour la ou chaque fréquence de battement) donne alors le signe à associer à l'information de module de vitesse correspondante.The comparison of the phases of the two detected signals (for the or each beat frequency) then gives the sign to be associated with the corresponding speed module information.
De préférence, pour obtenir un bon rapport signal/bruit sur la mesure de phase,le décalage d entre les deux zones de détection vérifie sensiblement la relation 8.d = A/4 (à k.A/2 près) où e est le decalage angulaire en radian, A la longueur d'onde du rayonnement laser, mesurée dans la même unité que d,et k un nombre entier.Preferably, to obtain a good signal / noise ratio on the phase measurement, the offset d between the two detection zones substantially verifies the relationship 8.d = A / 4 (to within kA / 2) where e is the angular offset in radian, At the wavelength of the laser radiation, measured in the same unit as d, and k an integer.
Treks avantageusement, le décalage entre les deux zones de détection vérifie la relation 0.d = A/4 et les deux zones de détection sont coplanaires et situées côte à côte. Advantageously, the offset between the two detection zones checks the relation 0.d = A / 4 and the two detection zones are coplanar and located side by side.
La présente invention s'applique en particulier lorsque la longueur d'onde du faisceau laser est située dans l'infra rouge. The present invention applies in particular when the wavelength of the laser beam is located in the infrared.
On connait par ailleurs des dispositifs de vélocimétrie laser à détection homodyne, qui comprennent une source laser, des moyens optiques pour envoyer une partie du faisceau laser dans une direction choisie, pour recueillir sélectivement le faisceau rétrodiffusé dans la même direction, et pour mélanger le faisceau rétrodiffusé à une autre partie du faisceau laser, et des moyens détecteurs propres à fournir un signal détecté, contenant une ou des fréquences de battement représentatives chacune d'une information de vitesse prise en va- leur absolue.There are also known laser velocimetry devices with homodyne detection, which include a laser source, optical means for sending part of the laser beam in a chosen direction, for selectively collecting the backscattered beam in the same direction, and for mixing the beam. backscattered to another part of the laser beam, and detector means capable of supplying a detected signal, containing one or more beat frequencies each representing speed information taken in absolute value.
Dans un tel dispositif, perfectionne selon l'invention, les moyens optique s sont agencés de sorte que le mélange des faisceaux s'effectue de manière à obtenir, au moins au niveau des moyens détecteurs, un léger décalage angulaire de leurs surfaces d'onde respectives , et les moyens détecteurs comprennent au moins deux détecteurs, décalés l'un de l'autre d'une manière prédéterminée transversalement au faisceau mélangé et à l'axe dudit décalage angulaire entre les surfaces d'onde, ainsi que des moyens propres à comparer les phases des deux signaux détectés pour la ou chaque fréquence de battement.In such a device, according to the invention, the optical means are arranged so that the beams are mixed so as to obtain, at least at the level of the detector means, a slight angular offset from their wave surfaces. respective, and the detector means comprise at least two detectors, offset from one another in a predetermined manner transversely to the mixed beam and to the axis of said angular offset between the wave surfaces, as well as means suitable for compare the phases of the two signals detected for the or each beat frequency.
Dans un mode de réalisation préférentiel, les deux détecteurs sont situés côte à côte, sur le même substrat.In a preferred embodiment, the two detectors are located side by side, on the same substrate.
La distinction entre le faisceau émis, ou faisceau de mesure, et le faisceau rétrodiffusé peut se faire en appliquant au premier une polarisation linéaire, et en utilisant un séparateur de polarisation.The distinction between the emitted beam, or measurement beam, and the backscattered beam can be made by applying linear polarization to the former, and using a polarization splitter.
Différents modes de réalisation de l'invention peuvent être construits, notamment à partir de structures d'interféromètres du type Mach-Zender, ou du type Michelson. Par ailleurs, le faisceau peut être appliqué aux organes de direction avec ou sans focalisation préalable.Different embodiments of the invention can be constructed, in particular from structures of interferometers of the Mach-Zender type, or of the Michelson type. Furthermore, the beam can be applied to the steering members with or without prior focusing.
Enfin, tout au moins pour certaines applications, on peut ajouter à l'appareil un dispositif optique du genre télescope, placé sur le trajet du faisceau laser de mesure, afin de lui permettre d'illuminer une zone plus étendue.Finally, at least for certain applications, an optical device of the telescope type can be added to the device, placed on the path of the measurement laser beam, in order to allow it to illuminate a wider area.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à l'examen de la description détaillée qui va suivre, et des dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 illustre schématiquement un premier mode de réalisation de l'invention - la figure 2 illustre plus en détail la constitution d'un détecteur double, et la situation des surfaces d'ondes incidentes sur celui-ci ; et - la figure 3 illustre un second mode de réalisation de la présente invention. Other characteristics and advantages of the invention will appear on examining the detailed description which follows, and the appended drawings, in which - FIG. 1 schematically illustrates a first embodiment of the invention - FIG. 2 illustrates in more detail the constitution of a double detector, and the situation of the wave surfaces incident on it; and - Figure 3 illustrates a second embodiment of the present invention.
Sur la figure 1, la référence numérique 1 désigne une source de lumière cohérente (ou quasi-cohérente), telle qu'un laser infrarouge à gaz carbonique, fonctionnant par- exemple à la longueur d'onde de 10,6 microns.In FIG. 1, the reference numeral 1 designates a coherent (or quasi-coherent) light source, such as an infrared carbon dioxide laser, operating for example at the wavelength of 10.6 microns.
Le faisceau laser illustré en 10 est polarisé linéairement dans la direction matérialisée par la flèche P1. Il est appliqué à des moyens optiques notés dans leur ensemble 2.The laser beam illustrated at 10 is linearly polarized in the direction materialized by the arrow P1. It is applied to optical means marked as a whole 2.
Le faisceau laser 10 frappe tout d'abord une lame à réflexion partielle 20. La majeure partie du faisceau traverse cette lame1 en conservant la même polarisation P1, pour aboutir à un séparateur de polarisation 21. Celui-ci peut etre réalisé sous la forme d'un polariseur à grille. I1 est agencé de manière à laisser passer la polarisation P1, et à réfléchir par contre la polarisation perpendiculaire (matérialisée, selon une convention connue, par un point entouré d'un cercle). Le faisceau laser de mesure ainsi transmis par le séparateur de polarisation 21 traverse une lame 22, qui est une lame quart d'onde pour la fréquence du rayonnement lumineux concerné. On sait qu'une telle lame quart d'onde convenablement orientée transforme une polarisation linéaire en polarisation circulaire.The laser beam 10 first strikes a partial reflection plate 20. The major part of the beam passes through this plate 1 while retaining the same polarization P1, to result in a polarization splitter 21. This can be produced in the form of '' a grid polarizer. I1 is arranged so as to allow the polarization P1 to pass, and to reflect on the other hand the perpendicular polarization (materialized, according to a known convention, by a point surrounded by a circle). The measurement laser beam thus transmitted by the polarization splitter 21 passes through a plate 22, which is a quarter wave plate for the frequency of the light radiation concerned. We know that such a suitably oriented quarter-wave plate transforms linear polarization into circular polarization.
Le faisceau de mesure ainsi modifié est appliqué à la cible, ou aux cibles.The measurement beam thus modified is applied to the target, or to the targets.
En certaines applications, comme celles des vélocimètres infrarouges embarqués à bord d'aéronefs, le faisceau de mesure peut être appliqué à un dispositif 8 agissant en télescope, pour réduire le volume de mesure. On peut alors obtenir une mesure, en valeur moyenne, de la vitesse de déplacement de l'aéronef par rapport à l'air en recueillant les signaux rétrodiffusés par des particules en suspension, dans l'air, hors des zones de turbulence aérodynamiques engendrées par 3'aéronef. En d'autres applications, comme celles des anémomètres, on peut accéder à une mesure du mouvement des particules incluses dans un fluide, d'où la me sure de la vitesse de déplacement de ce fluide, par exemple de la vitesse du vent.In certain applications, such as those of infrared velocimeters on board aircraft, the measurement beam can be applied to a device 8 acting as a telescope, to reduce the measurement volume. It is then possible to obtain a measurement, in average value, of the speed of movement of the aircraft relative to the air by collecting the signals backscattered by particles in suspension, in the air, outside the aerodynamic turbulence zones generated by 3'aircraft. In other applications, such as those of anemometers, it is possible to access a measurement of the movement of the particles included in a fluid, hence the measurement of the speed of movement of this fluid, for example the speed of the wind.
Le fluide ou l'objet dont on veut mesurer la vitesse,(ou les particules,en suspension dans l'air' de la zone de visée du laser et par rapport à laquelle on veut mesurer la vitesse de déplacement d'un corps, tel qu'un hélicoptère) produit une rétrodiffusion du faisceau laser incident, qui se trouve ainsi renvoyé, (le cas échéant, à travers le télescope 8) en direction des moyens optiques 2.The fluid or the object whose speed we want to measure, (or the particles, suspended in the air 'of the laser sighting zone and relative to which we want to measure the speed of movement of a body, such that a helicopter) produces a backscattering of the incident laser beam, which is thus returned ((if necessary, through the telescope 8) in the direction of the optical means 2.
Après nouvelle traversée de la lame quart d'onde 22, le faisceau rétrodiffusé a maintenant vu sa polarisation tourner de 900 par rapport au faisceau de mesure. A l'incidence sur le séparateur de polarisation 21, il se trouve réfléchi selon le trajet optique 15, avec la polarisation transversale illustrée en P2. Ce faisceau 15, noté aussi S (pour Signal), frappe une autre lame à réflexion partielle 26.After crossing the quarter-wave plate 22 again, the backscattered beam has now seen its polarization rotate by 900 relative to the measurement beam. At incidence on the polarization splitter 21, it is reflected along the optical path 15, with the transverse polarization illustrated in P2. This beam 15, also noted S (for Signal), strikes another partial reflection plate 26.
Une partie, généralement faible, du faisceau laser initial 10 est réfléchie par la lame 20, vers un miroir 23. A ce moment, ce faisceau présente la polarisation P1. Comme il opère à la manière d'un oscillateur local, ce faisceau est noté O.L. Il traverse une lame demi-onde 24, qui modifie sa polarisation de 900, de façon à lui conférer la même polarisation P2 que le faisceau de signal S. Après cela, le faisceau local O.L. frappe la lame à réflexion partielle 26, en aval de laquelle il se trouve mélangé au faisceau de signal S, par exemple sur le trajet optique 19. Ce faisceau mélangé est appliqué à un détecteur 5.A generally weak part of the initial laser beam 10 is reflected by the blade 20, towards a mirror 23. At this moment, this beam has the polarization P1. As it operates like a local oscillator, this beam is noted O.L. It crosses a half-wave plate 24, which modifies its polarization by 900, so as to give it the same polarization P2 as the signal beam S. After that, the local beam O.L. strikes the partial reflection plate 26, downstream of which it is mixed with the signal beam S, for example on the optical path 19. This mixed beam is applied to a detector 5.
Selon l'invention, le détecteur 5 est un détecteur double, par exemple comme illustré sur la figure 2. On y voit que le détecteur 5 est ici construit de deux éléments 51 et 52, placés côte à côte, et à sorties électriques séparées. Un ,teS détecteur double peut etre réalisé de différentes manières. Comme matériau photosensible, on peut utiliser en infra rouge les structures du type HgCdTe. il est possible de placer deux détecteurs de ce type côte à côte, soit réelle; ment, soit en utilisant par exemple les deu trajets optiques de mélange 1 et 191 disponibles en sortie de la lame 26.According to the invention, the detector 5 is a double detector, for example as illustrated in FIG. 2. It can be seen there that the detector 5 is here constructed of two elements 51 and 52, placed side by side, and with separate electrical outputs. One, teS dual detector can be realized in different ways. As a photosensitive material, structures of the HgCdTe type can be used in infrared. it is possible to place two detectors of this type side by side, either real; ment, or by using for example the two optical mixing paths 1 and 191 available at the outlet of the blade 26.
Cependant, il est préférable que les deux détecteurs soient implantés sur le même substrat, ce qui permet de mettre en commun leurs éléments auxiliaires, et notamment leur cryostat.However, it is preferable that the two detectors are located on the same substrate, which makes it possible to pool their auxiliary elements, and in particular their cryostat.
A cet effet, on connait notamment des détecteurs dits quatre quadrants. En reliant électriquement les quadrants deux à deux, on obtent ainsi deux détecteurs utilisables selon la présente invention. De tels détecteurs quatre quadrants fonctonnant en infrarouge sont disponibles notamment auprès de la Société Ar.onyme de Télécommunications. Bien entendu, quoiqu'il s'agisse d'une application préférentielle, la présente invention n'est pas limitée au cas de la lumière infrarouge.For this purpose, we know in particular so-called four-quadrant detectors. By electrically connecting the quadrants two by two, two detectors which can be used according to the present invention are thus obtained. Such four-quadrant detectors operating in infrared are available in particular from the company Ar.onyme de Télécommunications. Of course, although this is a preferred application, the present invention is not limited to the case of infrared light.
En agissant sur l'angle des organes 21 et 26 par rapport au trajet optique qui les concerne, il est po-ssible de faire en sorte que, en demeurant mélangé au faisceau oscillateur local O.L., le faisceau signal S arrive sur le détecteur double 5 avec une surface d'onde inclinée d'un faible angle 9 par rapport à celle du faisceau oscillateur local (ou inversement, suivant la façon dont est disposé le détecteur 5). By acting on the angle of the members 21 and 26 with respect to the optical path which concerns them, it is possible to ensure that, by remaining mixed with the local oscillator beam OL, the signal beam S arrives at the double detector 5 with a wave surface inclined at a small angle 9 relative to that of the local oscillating beam (or vice versa, depending on the way in which the detector 5 is arranged).
En pratique, ce décalage angulaire e est ajusté de façon que le déphasage relatif entre les surfaces d'onde S et OL. In practice, this angular offset e is adjusted so that the relative phase shift between the wave surfaces S and OL.
soit d'environ A/4 lorsqu'on passe de l'un à l'autre des détecteurs.or about A / 4 when switching from one to the other of the detectors.
Sur la figure 2, on note d l'entr'axe entre les détecteurs Sl et 52. La relation qui doit être sensiblement satisfaite s'écrit alors 0.d = A/4 (à k fois A/2 près ; k entier 30) où X est la longueur d'onde du rayonnement laser.In FIG. 2, we denote the distance between the detectors S1 and 52. The relationship which must be substantially satisfied is then written 0.d = A / 4 (to k times A / 2 close; k integer 30 ) where X is the wavelength of the laser radiation.
Ceci assure une différence de phase entre les signaux détectés respectivement par les éléments photosensibles 51 et 52. A cet égard, la différence de marche moyenne relative des ondes arrivant sur chaque élément du détecteur est A/4 , c'est-àdire assure un déphasage de n/2. Pour obtenir un bon rendement d'homodynage il est nécessaire que la différence de marche entre les surfaces d'ondes soit inférieure ou égale à A/4 sur toute la surface de chacun des détecteurs, le meilleur rendement étant obtenu pour k = 0 (e.d= A/4 ). This ensures a phase difference between the signals detected respectively by the photosensitive elements 51 and 52. In this respect, the relative average path difference of the waves arriving on each element of the detector is A / 4, that is to say ensures a phase shift of n / 2. To obtain a good homodyning efficiency it is necessary that the path difference between the wave surfaces is less than or equal to A / 4 over the entire surface of each of the detectors, the best efficiency being obtained for k = 0 (ed = A / 4).
Comme le signe de ce déphasage est lié au signe du décalage de fréquence Doppler observé, et par conséquent au signe de la vitesse du ou des objets concernés, il suffit alors de mesurer, à l'aide d'un dispositif de comparaison de phase 6, l'écart de phase entre les deux signaux pour la ou les fréquences Doppler concernées. Un étalonnage préalable de l'appa reil permet de déterminer le signe du déphasage (+ w/2) des deux signaux électriques délivrés par les éléments 51 et 52, en fonction du sens de déplacement de l'objet, donc du signe de sa vitesse.As the sign of this phase shift is linked to the sign of the observed Doppler frequency shift, and consequently to the sign of the speed of the object or objects concerned, it suffices to measure, using a phase comparison device 6 , the phase difference between the two signals for the Doppler frequency (s) concerned. A prior calibration of the device makes it possible to determine the sign of the phase shift (+ w / 2) of the two electrical signals delivered by the elements 51 and 52, as a function of the direction of movement of the object, therefore of the sign of its speed. .
Dans le mode de réalisation illustré à la figure 1, et qui vient d'être décrit, il est admis que le faisceau mélangé 19 demeure en lumière parallèle.In the embodiment illustrated in FIG. 1, which has just been described, it is accepted that the mixed beam 19 remains in parallel light.
Une variante intéressante consiste à réaliser une focalisation de ce faisceau, à l'aide d'une lentille non représentée sur la figure 1, et dont le foyer sera l'emplacement du detecteur 5.An interesting variant consists in focusing this beam, using a lens not shown in FIG. 1, the focal point of which will be the location of the detector 5.
L'agencement des moyens optiques 2 est alors modifié. Au lieu d'agir conjointement sur certains de ces éléments pour mofifier l'angle relatif des deux faisceaux au moment de leur mélange, cette action se fait de manière a décaler latéralement les deux faisceaux l'un par rapport à l'autre, alors qu'ils demeurent parallèles. Compte tenu de la distance focale de la lentille, ce décalage est ajusté de manière que, en aval de la lentille, les deux faisceaux arrivent sur le détecteur 5 en faisant entre eux l'angle O précité.The arrangement of the optical means 2 is then modified. Instead of acting jointly on some of these elements to modify the relative angle of the two beams when they are mixed, this action is done so as to offset the two beams laterally with respect to each other, whereas 'they remain parallel. Given the focal distance of the lens, this offset is adjusted so that, downstream of the lens, the two beams arrive at the detector 5 by making the above-mentioned angle O between them.
En variante on peut ajuster le décalage par translation d'une des lames 21 ou 26 suivant une direction non située dans le plan de cette lame, par exemple dans une direction perpendiculaire à ce plan.As a variant, it is possible to adjust the offset by translation of one of the blades 21 or 26 in a direction not situated in the plane of this blade, for example in a direction perpendicular to this plane.
il est maintenant fait référence à la figure 3, qui illustre un second mode de réalisation de l'invention, dans lequel les moyens optiques 3 sont agencés à la façon d | un interféromètre de Michelson.reference is now made to FIG. 3, which illustrates a second embodiment of the invention, in which the optical means 3 are arranged in the manner d | a Michelson interferometer.
Le faisceau laser initial 10 arrive sur le trajet d'entrée 40 de l'interféromètre, dont l'élément central est là encore un séparateur de polarisation 31, qui peut etre réalisé comme précédemment. De manière connue, l'interféromètre possède un trajet de sortie par transmission 45, selon lequel se propage le faisceau laser de mesure, qui traverse une lame quart d'onde 32. Il peut rencontrer par la suite un télescope 8 comme précédemment, ou bien aller frapper directement l'objet dont la vitesse est à mesurer. Le faisceau rétrodiffusé-traverse à nouveau la lame quart d'onde 32, après quoi sa polarisation a tourné de 90 par rapport au faisceau laser initial 10 (les polarisations ne sont pas illustrées sur la figure 3).The initial laser beam 10 arrives at the input path 40 of the interferometer, the central element of which is again a polarization splitter 31, which can be produced as above. In known manner, the interferometer has an output path by transmission 45, along which the measurement laser beam propagates, which crosses a quarter-wave plate 32. It can subsequently meet a telescope 8 as before, or else go and strike directly at the object whose speed is to be measured. The backscattered beam again crosses the quarter-wave plate 32, after which its polarization has rotated 90 relative to the initial laser beam 10 (the polarizations are not illustrated in FIG. 3).
Le séparateur de polarisation 31 a réfléchi une partie du faisceau laser incident 10 sur son premier trajet transversal 41. Sur ce trajet est interposée une lame quart d'onde 34. Le faisceau local ainsi obtenu frappe alors un dièdre droit 35, qui agit en rétroréflecteur avec décalage latéral pour renvoyer le faisceau local vers le séparateur de polarisation 31.The polarization splitter 31 has reflected part of the incident laser beam 10 on its first transverse path 41. On this path is interposed a quarter-wave plate 34. The local beam thus obtained then strikes a right dihedral 35, which acts as a retroreflector with lateral offset to return the local beam to the polarization splitter 31.
A ce moment, le faisceau local a traversé deux fois la lame quart d'onde 34, et par conséquent subi une rotation de 900 de sa direction de polarisation. Il traverse alors (pour partie) le séparateur de polarisation 31, pour arriver au second trajet transversal 42. De son coté, le faisceau rétrodiffusé en 45 est réfléchi sur le séparateur de polarisation 31, pour rejoindre lui assi le trajet transversal 42, sur lequel il se trouve décalé par rapport au faisceau local.At this time, the local beam has passed through the quarter-wave plate 34 twice, and therefore undergoes a rotation of 900 from its direction of polarization. It then crosses (partly) the polarization splitter 31, to arrive at the second transverse path 42. For its part, the backscattered beam at 45 is reflected on the polarization splitter 31, to join it cross path 42, on which it is offset from the local beam.
Le décalage est latéral, les deux faisceaux étant parallèles,
Ils frappent alors conjointement une lentille de focalisation 39, placée de telle sorte que les deux faisceaux convergent sur le détecteur double 5. La position du dièdre droit 35 le long du trajet 41 est ajustée de manière à obtenir un décalage entre faisceaux tel que les fronts d'ondes de ceux-ci forment un angle e sur le détecteur 5, ce qui correspond à des angles d'arrivée des deux faisceaux différents de e sur ce même détecteur. La suite du procédé se déroule comme précédemment, les deux sorties du détecteur double 5 étant appliquées à un dispositif de comparaison de phase 6.The offset is lateral, the two beams being parallel,
They then jointly strike a focusing lens 39, placed so that the two beams converge on the double detector 5. The position of the right dihedral 35 along the path 41 is adjusted so as to obtain an offset between beams such as the fronts of waves of these form an angle e on the detector 5, which corresponds to the angles of arrival of the two beams different from e on this same detector. The rest of the process takes place as before, the two outputs of the double detector 5 being applied to a phase comparison device 6.
Bien entendu, dans l'un ou l'autre mode de réalisation, le dispositif 6 réalisera en règle générale à la fois la mesure de la vitesse en valeur absolue et la mesure de son signe. Of course, in one or the other embodiment, the device 6 will generally carry out both the measurement of the speed in absolute value and the measurement of its sign.
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