FR2559252A2 - Dispositif laser pour guider un missile sur une cible - Google Patents

Abstract

IL COMPORTE UN EMETTEUR LASER 1 EMETTANT UN RAYONNEMENT 2 RECU PAR UN MODULATEUR 30 CAPABLE DE DELIVRER EN REPONSE DEUX FAISCEAUX 51, 52 DISTINCTS, A IMPULSIONS, UN PREMIER FAISCEAU 51 ETANT DIRIGE SUR LE MISSILE 7 POUR ASSURER LES FONCTIONS D'ECARTOMETRIE ET DE TELEMETRIE DU MISSILE 7 ET POUR TRANSMETTRE AU MISSILE DES SIGNAUX DE PILOTAGE MODULANT EN POSITION LES IMPULSIONS DU PREMIER FAISCEAU 51, ET UN DEUXIEME FAISCEAU 52 DIRIGE VERS LA CIBLE 55 PAR REFLEXION SUR UN MIROIR DE RENVOI 54 FIXE SUR UNE LUNETTE DE VISEE 22 AFIN DE MESURER LA DISTANCE DE LA CIBLE, CE DISPOSITIF COMPORTANT EN OUTRE UN CALCULATEUR 28 POUR DETERMINER UNE TRAJECTOIRE DU MISSILE VERS LA CIBLE A PARTIR DES INFORMATIONS DE LA DISTANCE DU MISSILE ET DE LA CIBLE, ET DE L'ECART ANGULAIRE ENTRE EUX. APPLICATION A LA DESTRUCTION DE CHARS ADVERSES.

Description

Dispositif laser pour guider un missile sur une cible La présente

invention concerne un dispositif laser pour guider un missile sur une eible décrit dans un brevet principal déposé le 20

avril 1982 sous le numéro 82 06 749.

Selon la revendication 1 du brevet principal, le missile étant lancé vers la cible et comportant des moyens de pilotage pour modifier la direction de son déplacement, le dispositif comprend - un poste de guidage comportant un système de pointage automatique du missile, comprenant + un générateur d'un faisceau laser, comprenant un émetteur de rayonnement laser de fréquence F1, ce générateur étant muni de moyens d'orientation du faisceau vers le missile, celui-ci renvoyant en sens inverse une partie de l'énergie du faisceau, + un système écartométrique muni d'un récepteur électro-optique

disposé pour recevoir ladite partie d'énergie renvoyée, le récep-

teur étant apte à. délivrer en réponse un signal d'éeartométrie représentatif de l'écart angulaire entre la position du missile et l'axe du faisceau + et un circuit d'asservissement apte à commander les moyens d'orientation du faisceau de façon à réduire l'ecart angulaire,

ò des moyens pour mesurer la distance du missile, ces moyens compre-

nant + un modulateur faisant partie dudit générateur, ce modulateur étant apte à recevoir le rayonnement laser délivré par l'émetteur et à délivrer en réponse des impulsions laser de fréquence F1 + et un circuit de télémétrie du missile, relié au modulateur et à la sortie du récepteur électro-optique, pour mesurer l'intervalle

de temps compris entre l'émission d'une impulsion laser de fré-

quence F1 et son retour sur le récepteur après renvoi par le mis-

sile, cet intervalle de temps étant représentatif de la distance du missile, des moyens pour mesurer la distance de la cible, À une lunette de visée orientable vers la cible, des moyens de mesure angulaire pour délivrer des informations de la position angulaire du missile, cette position étant déterminée par

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lesdits moyens d'orientation, les informations de la position angu-

laire étant rapportées à l'orientation de la lunette, un calculateur relié au circuit de télémétrie du missile, auxdits moyens pour mesurer la distance de la cible et auxdits moyens de mesure angulaire, ce calculateur étant capable d'une part de déter-

miner une trajectoire du missile vers la cible à partir des informa-

tions de la distance du missile, de la distance de la cible et de la position angulaire du missile, et capable d'autre part d'élaborer des signaux de pilotage aptes à commander lesdits moyens de pilotage de façon à guider le missile sur ladite trajectoire et un circuit de commande du modulateur relié au calculateur pour moduler lesdites impulsions laser de fréquence F1 suivant lesdits signaux de pilotage - et un circuit de réception du faisceau laser, disposé à bord du missile et relié auxdits moyens de pilotage, ce circuit étant capable de capter lesdites impulsions laser modulées de fréquence F1 et de délivrer en

réponse lesdits signaux de pilotage.

Dans le dispositif laser selon le brevet principal, les moyens pour mesurer la distance de la cible comportent un télémètre solidaire de la lunette de visée. Ce télémètre peut être par exemple un télémètre à laser. Dans ce cas, le dispositif comporte donc deux émetteurs laser: - un premier émetteur assurant, au moyen d'un récepteur et d'un circuit de télémétrie, la télémétrie et le pointage automatique du missile, ce premier émetteur permettant aussi de transmettre au missile les signaux de pilotage

- et un deuxième émetteur laser assurant la télémétrie de la cible.

La présente invention a pour but d'apporter un perfectionnement au dispositif selon le brevet principal pour lui permettre d'assurer toutes

les fonctions mentionnées ci-dessus à l'aide d'un seul émetteur laser.

La présente invention a pour objet un dispositif pour guider un mis-

sile sur une cible, selon la revendication 1 du brevet principal, carac-

térisé en ce que, ledit faisceau étant un premier faisceau, - ledit modulateur est capable en outre de délivrer un deuxième faisceau laser formé d'impulsions laser de fréquence F2 différente de F1 - et les moyens pour mesurer la distance de la cible comportent - 3 - un réflecteur fixé sur la lunette de visée pour diriger le deuxième faisceau vers la cible et un système de réception des impulsions du deuxième faisceau renvoyées par la cible, ce système étant fixé sur la lunette de visée et relié au calculateur, ce système étant capable de mesurer

l'intervalle de temps entre l'émission d'une impulsion laser de fré-

quence F2 et son retour sur le poste de guidage après renvoi par la cible, cet intervalle de temps étant représentatif de la distance de

la cible.

Plusieurs formes particulières d'exécution de l'objet de la présente invention sont décrites ci-dessous, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés, dans lesquels

- la figure 1 représente schématiquement un mode de réalisation du dis-

positif selon l'invention, - la figure 2 est une vue partielle du dispositif, montrant un exemple

préféré de réalisation du modulateur faisant partie du dispositif illus-

tré sur la figure 19 - les figures 3A, 3B 35 et 3D sont des diagrammes de signaux illustrant le fonctionnement d'un dispositif réalisé selon les figures 1 et 2, - la figure 4l est une vue partielle du dispositif: montrant une variante de réalisation du modulateur faisant partie du dispositif illustré par la figure 1 - et les figures 5A, 5B et 5C sont des diagrammes de signaux illustrant

le fonctionnement d'un dispositif réalisé selon les figures 1 et 4.

Bien entendu, les éléments semblables des dispositifs illustrés par

les figures 1, 2 et 4l ont été désignés par les m9mes références.

Sur la figure 1, est représenté un émetteur laser 1 à gaz carbonique émettant un faisceau 2 continu de rayonnement infrarouge de longueur d'onde 10,6 microns. Le faisceau 2 entre dans un modulateur 30 reliéàun

circuit de commande 29. Deux faisceaux 51 et 52 sortent du modula-

teur 30. Le faisceau 51 est reçu sur un miroir 3 monté en rotation, en site et en gisement, autour d'une rotule 4 fixée sur un support 23, la rotation du miroir 3 étant entraînée par des moteurs électriques tels

que 5.

Le miroir 3 réfléchit le faisceau 51 suivant un faisceau 6 illumi-

nant un missile 7. Ce dernier, de préférence équipé à l'arrière de rétro-

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réflecteurs tels que 8, renvoie en sens inverse un faisceau 9 de rayon-

nement laser vers le miroir 3. Le faisceau 9 est réfléchi par le miroir 3 suivant un faisceau 10, réfléchi lui-même par un miroir de renvoi 11

suivant un faisceau 12 vers un système de réception écartométrique 13.

Le système 13 comporte une lentille 14 pour concentrer le faisceau 12

sur la surface sensible d'un récepteur photoélectrique à quatre qua-

drants 15.

Le miroir 3 est un miroir adaptatif dont la surface réfléchis-

sante 16 est déformable sous l'action d'une pluralité de transdueteurs

piézoélectriques tels que 17. Chaque transducteur 17 comporte deux élec-

trodes qui sont reliées à un circuit électrique de polarisation 18 par

des connexions telles que 19.

Un circuit d'asservissement 20 est relié aux moteurs 5.

Un circuit de télémétrie 21 est relié au circuit 29 et à une sortie

électrique 37 du récepteur 15.

Une lunette de visée 22 orientable est montée sur un socle 24

autour d'une rotule 25.

Le faisceau 52 sortant du modulateur 30 est renvoyé suivant un faisceau 53, par un miroir 54 fixé sur la lunette 22, vers une cible 55 telle qu'un char. Un système de réception télémétrique 56 fixé sur la lunette 22 reçoit suivant un axe de réception 57 une partie de l'énergie laser du faisceau 53 renvoyée par la cible 55. L'axe de réception 57 est

parallèle à l'axe optique 34 de la lunette 22.

Un système de mesure angulaire 27 détermine l'orientation du

miroir 3 par rapport à celle de la lunette 22.

Un calculateur 28 comporte cinq entrées 39, 60, 38, 41, 40 reliées respectivement au circuit 21, à la sortie 37 du récepteur 15, à une

autre sortie 36 du récepteur 15, au système 27 et au circuit 56.

Le calculateur 28 comporte trois sorties 61, 62 et 63 reliées

respectivement au circuit 18, au circuit 20 et au circuit 29.

Le missile 7 est équipé d'un circuit de réception comprenant un détecteur photoélectrique 31 disposé à l'arrière du missile, la sortie électrique du détecteur 31 étant connectée à l'entrée d'un circuit de

traitement 32. La sortie du circuit 32 est reliée à un organe de pilo-

tage 33 capable de provoquer une modification de la direction du

missile. Le missile 7 comporte en outre une charge explosive 58 à proxi-

mité de laquelle est disposé un système 59 capable de déclencher l'explosion de la charge 58 au moment de l'impact du missile sur la cible. Comme indiqué sur la figure 1, les éléments référencés de 1 à 5, de 10 à 30 de 38 à 41, 56 et de 60 à 63 sont rassemblés dans un poste de

guidage 35 qui peut être situé à terre ou sur un véhicule militaire.

Le missile 7 est lancé vers une cible mobile à détruire illustrée

sur la figure 1 par le char adverse 55.

Le faisceau laser d'émission 6 est orienté vers le missile 7 à

l'aide d'un dispositif d'acquisition non représenté.

Le faisceau 9 renvoyé par les rétroréflecteurs 8 fixés sur le missile est, après réflexion sur le miroir mobile 3 et le miroir fixe 119 concentré par la lentille 14 sur le récepteur 15à quatre quadrants0 Sur

la sortie électrique 37 du récepteur 15 est délivré un signal représen-

tatif de l'intensité du rayonnement laser renvoyé par le missile. Sur la

sortie écartométrique 36 du récepteur 15 est délivré un signaltreprésen-

tatif de l'écart angulaire entre la position du missile et l'ate du

faisceau laser.

Le signal écartométrique est envoyé au calculateur 28 qui peut ainsi calculer la direction du missile compte tenu de l'orientation du miroir 3 et délivrer l'information correspondante au circuit 200 Celui-ci commande, par l'intermédiaire des moteurs 59 la rotation

du miroir 3 autour de la rotule 4 de façon à diminuer l'écart angulaire.

On réalise ainsi un pointage automatique du missile 7.

Par ailleurs, la sortie électrique 37 est reliée à l'entrée 60 du calculateur 28 qui élabore des ordres pour polariser les éleetrodes des

transducteurs 17 du miroir adaptatif 3. Il en résulte une déformation de-

la surface réfléchissante 16 du miroir 3, cette déformation tendant à augmenter la concentration du faisceau laser 6 sur le missile 7. On augmente ainsi l'amplitude du signal électrique délivré sur la sortie 37

du récepteur 15.

Un mode de réalisation 30A du modulateur 30 est représenté sur la figure 2. Il comporte un cristal 64 à effet BRAGG disposé sur le trajet du faisceau 2 émis par l'émetteur laser 1. Contre le cristal 64 sont

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appliquées les sorties mécaniques de deux transducteurs électroméca-

niques piézoélectriques 65 et 66. Deux circuits à bascule 67 et 68 sont reliés au circuit de commande 29 du modulateur et respectivement aux entrées électriques des transducteurs 65 et 66. Les circuits à bascule 67 et 68 comportent chacun une entrée, et ces entrées sont reliées à la

sortie d'un générateur de courant 69 de fréquence acoustique f2.

Le modulateur 30A représenté sur la figure 2 fonctionne de la manière suivante. 4 Les circuits à bascule 67 et 68, identiques entre eux, ont chacun

deux positions d'équilibre stable. Dans une première position d'équi-

libre du circuit 67 (ou 68), l'entrée électrique du transduc-

teur 65 (ou 66) n'est pas reliée à la sortie du générateur 69; dans la deuxième position d'équilibre du circuit 67 (ou 68), l'entrée électrique

du transducteur 65 (ou 66) est reliée à la sortie du générateur 69.

Le circuit de commnnde 29 du modulateur 30A permet de commuter

séquentiellement les deux circuits à bascule sur leurs positions d'équi-

libre.

Lorsque les deux circuits à bascule sont sur leur première posi-

tion d'équilibre stable, les transducteurs 65 et 66 ne sont pas alimen-

tés par le générateur 69 et le faisceau laser 2 émis par l'émetteur 1 est réfracté normalement dans le cristal et sort de celui-ci suivant le faisceau 51. Dans le cas montré sur la figure 2, o les faces d'entrée et de sortie du cristal sont parallèles entre elles, le faisceau 51 sort parallèlement au faisceau 2. Bien entendu la fréquence du rayonnement du

faisceau 51 est égale à la fréquence F1 du rayonnement du faisceau 2.

Lorsque seulement un des deux circuits à bascule est sur sa pre-

mière position d'équilibre et que l'autre est sur sa deuxième position d'équilibre, un des transducteurs est alimenté par le générateur 69 à la fréquence acoutique f2. Il en résulte la formation d'ondes acoutiques dans le cristal 64, ce qui provoque une déviation, avec changement de fréquence, du faisceau réfracté. Celui-ci sort du cristal suivant un

faisceau 70 (ou 71), lorsque les transducteurs 65 (ou 66) sont alimen-

tés. Ces faisceaux 70 et 71 sont déviés par rapport au faisceau 51 d'un

angle qui dépend de la fréquence acoustique f2. En pratique ces fais-

ceaux 70 et 71 ne sont pas utilisés pour le fonctionnement du dispositif

et on dispose par exemple sur leur traJet un matériau absorbant 72.

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Lorsque les deux circuits à bascule sont sur leur deuxième posi-

tion d'équilibre stable, les transducteurs 65 et 66 sont tous les deux alimentés par le générateur 69. Ces transdueteurs sont disposés sur la surface du cristal de façon que les ondes acoutiques qu'ils émettent dans le cristal provoquent la formation d'un faisceau de sortie 52 parallèle

au faisceau 51 mais différent de celui-eio La fréquence F2 du rayonne-

ment du faisceau 52 est décalée par rapport à la fréquence F1 du fais-

ceau 51 de la valeur f2 de la fréquence acoustique émise par le généra-

teur 69. On a par exemple.

F2 = F1 + f2 La modulation du faisceau continu 2 émis par l'émetteur laser 1 s'effectue en provoquant, par le circuit de commande 29, une ecommutation séquentielle des deux circuits à baseule 67 et 68 sur leurs positions

d'équilibre stable.

C'est ainsi par exemple que, le circuit à baseule 67 restant sur sa première position d'équilibre, le circuit de eooaande 29 provoque une

commutation alternative du circuit 68 sur sa première et deuxième pose-

tions d'équilibre, A un rythme qui permet de découper dans le faisceau

laser continu des impulsions de courte durée, de manière que le fais-

ceau 51 soit formAn d'une suite d'impulsions.

En référenee de nouveau à la figure 1, ees impulsions sont envoyées vers le missile 7, après réflexion sur le miroir 3 suivant le faiseeau 6. Les impulsions sont renvoyées par le missile et captées par le récepteur 15 qui délivre un signal de retour sur sa sortie 37 reliée au circuit 21. Celui-ci possède une horloge pour mesurer lPintervalle de

temps qui s'écoule entre l'émission d'une impulsion laser vers le mis-

sile et sa réception sur le récepteur 15o Le circuit de télémétrie 21 délivre donc à sa sortie l'information de la distance du missile, La commutation séquentielle des circuits à bascules 67 et 68 peut comporter également, le circuit 68 par exemple restant sur sa deuxième position d'équilibre, une commutation alternative du circuit 67 sur sa

première et sa deuxième position d'équilibreo Cette commutation alterna-

tive permet de découper dans le faisceau laser continu des impulsions de -

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courte durée, de manière que le faisceau 52 soit formé aussi d'une suite

d'impulsions (voir figure 2).

Le faisceau 52 est réfléchi par le miroir 54 suivant un faisceau 53. L'opérateur oriente la lunette de visée 22 vers la cible et, en même temps, dirige le faisceau 53, parallèlement à l'axe 34 de la lunette,

également vers le cible.

Le cible 55 renvoie vers le circuit de réception 56, analogue au circuit 21, une partie de l'énergie des impulsions du faisceau 53 et le

circuit 56 délivre, aux moments désirés et à intervalles de temps régu-

liers, l'information de la distance de la cible.

Le système de mesure 27, de type connu, délivre à sa sortie deux informations définissant la position angulaire du missile par rapport à

un trièdre de référence lié à la lunette orientable 22.

Le calculateur 28 reçoit sur ses entrées 39 et 40 les informations des distances respectives du poste 35 au missile et à la cible, et sur son entrée 41, les deux informations définissant la position angulaire du missile. Le calculateur 28 est capable de déterminer à partir de ces deux informations l'angle que fait la direction du missile avec celle de

la cible.

Le calculateur 28 a donc tous les éléments pour résoudre le trian-

gle formé par les points qui correspondent respectivement au poste 35, au missile 7 et à la cible. Ce calculateur est capable de déterminer une trajectoire du missile, partant de sa position actuelle et aboutissant à la cible. De préférence, cette trajectoire est déterminée de façon que le faisceau laser reste au dessus de la cible, puis revienne vers celle-ci seulement à la fin du parcours. De cette manière, le poste de guidage est

difficilement détectable par l'adversaire.

Le calculateur 28 est capable en outre d'élaborer des signaux de pilotage capable de commander le réglage des organes 33 du missile 7, de

façon à guider le missile sur la trajectoire déterminée.

Ces signaux de pilotage sont transmis au circuit de commande 29 du modulateur 30A afin de provoquer une modulation, suivant ces signaux de pilotage, de la suite d'impulsions laser du faisceau 51. Cette suite d'impulsion est modulée en position, la modulation consistant à décaler

l'instant d'émission des impulsions successives.

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Les figures 3A, 3B, 3C et 3D sont des diagrammes établis pour une

commutation séquentielle donnée des circuits à. bascules 67 et 68.

La figure 3A montre, en fonction du temps, l'amplitude A51 de l'énergie du faisceau 51, lorsque, le circuit 67 restant sur sa première position d'équilibre, on provoque une commutation alternative du cir- cuit 68 sur ses deux positions. Cette commutation est effectuée de façon à obtenir une suite d'impulsions de courte durée, ces impulsions étant modulées en position, c'est-à-dire décalées dans le temps suivant les

signaux de pilotage élaborés par le calculateur.

La figure 3B montre en fonction du temps l'amplitude A52 de l'énergie du faisceau 52 lorsque, le circuit 68 restant sur sa deuxième position d'équilibre, le circuit 67 est commuté alternativement sur ses deux positions. Cette commutation est effectuée de façon à obtenir une

suite d'impulsions de courte durée disposées entre les impulsions suc-

cessives du faisceau 51.

Enfin les figures 3C et 3D montrent en fonction du temps la fréquence acoustique du courant d'alimentation des transducteurs 66 et 65. On voit sur ces deux derniers diagrammes que la fréquenee f2 du courant délivré par le générateur 69 varie en fonetion du temps, lorsque ce courant est appliqué à l'entrée du transducteur 65. Cette variation s'effectue suivant une rampe de montée suivie d'une rampe de descente; ces rampes sont linéaires et de même durée, et leurs pentes sont égales et de signe opposés. La variation de la fréquence f2 permet d'incorporer dans le circuit de réception 56 des moyens pour mesurer la vitesse de la cible par effet Doppler. Grâce à la forme en rampes symétriques de eette

variation de fréquence, il est possible de comprimer la durée des impul-

sions à la réception suivant une technique connue, e qui améliore les

performances de la télémétrie et de la mesure de vitesse de la cible.

Le faisceau 51 est envoyé sur le missile par réflexion sur le miroir 3, suivant le faisceau 6. Le récepteur 31 du missile eapte la suite d'impulsions modulées en position portées par le faisceau 6, et le circuit de traitement 32 délivre à sa sortie les signaux de pilotage qui

sont transmis à l'organe de pilotage 33, de façon à guider progressive-

ment le missile vers la cible.

Le dispositif décrit ci-dessus en référence aux figures 1 et 2 est donc capable de guider un missile sur une cible. Ce dispositif utilise un

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seul laser 1 à partir duquel on forme, grâce à un modulateur 30 deux faisceaux distincts (51 et 52). Le faisceau 51 permet d'assurer les fonctions d'écartométrie, de télémétrie et de transmission d'ordres au missile. Le faisceau 52 permet de mesurer la distance de la cible et éventuellement sa vitesse. Le type 30A de modulateur représenté sur la figure 2, qui comporte deux transducteurs, présente l'avantage de former deux faisceaux (51 et 52) parallèles entre eux et de direction indépendante de la fréquence du générateur, ce qui facilite l'exploitation optique des faisceaux issus

du modulateur.

Un autre mode de réalisation 30B du modulateur 30 est représenté sur la figure 4. Il comporte un cristal 73 à effet Bragg disposé sur le trajet du faisceau 2 émis par l'émetteur laser 1. Contre ce cristal, est appliquée la sortie mécanique d'un seul transducteur électromécanique

piézoélectrique 74. Un circuit à bascule 75 est relié à l'entrée élec-

trique du transducteur 74 et au circuit de commande 29 du modulateur. Le circuit à bascule 75 comporte deux entrées reliées respectivement à deux

générateurs de courant 76 et 77 de fréquence acoustique fi et f2.

Le circuit à bascule 75 comporte trois positions d'équilibre sta-

ble, une première position dans laquelle l'entrée électrique du trans-

ducteur 74 n'est reliée à aucun des générateurs de courant, une deuxième position dans laquelle l'entrée électrique du transducteur 74 n'est reliée qu'au générateur 76 de fréquence fl, et une troisième position dans laquelle l'entrée électrique du transducteur 74 n'est reliée qu'au générateur 77 de fréquence f2 '

Le circuit de commande 29 du modulateur 30B commute séquentielle-

ment le circuit à bascule 75 sur ses trois positions d'équilibre.

Lorsque le circuit à bascule est sur sa première position, le rayonnement laser 2 sort du cristal suivant un faisceau 51 de fréquence F1 égale à la fréquence du rayonnement émis par l'émetteur

laser 1.

Lorsque le circuit à bascule est sur sa deuxième position, le faisceau laser 78 qui sort du cristal est dévié angulairement par rapport au faisceau 51. Ce faisceau 78 n'est pas utilisé dans le fonctionnement

du dispositif; il est obturé par un matériau absorbant 79.

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Lorsque le circuit à bascule 75 est sur sa troisième position

d'équilibre, le ftisceau laser 52 qui sort du cristal est dévié angulai-

rement par rapport au faisceau 51 et sa fréquence est F2 = F1 + f2 Comme l'angle de déviation dépend de la fréquenee du courant d'alimentation du transdueteur et comme f1 est différent de f2 9 les

trois faisceaux 51, 78 et 52 sont distincts l'un de l'autre.

Lorsque le circuit 29 commute alternativement le circuit à bascule

entre sa première et sa deuxième positions d'équilibre, des impul-

sions sont formées dans le faisceau 51. Les impulsions successives ainsi formées sont décalées dans le temps de façon à effectuer une modulation en position suivant les signaux de pilotage élaborés par le calculateuro Ces impulsions sont illustrées par la figure 5A qui représente les variations en fonction du temps de lamplitude A51 du rayonnement du

faisceau 51.

Lorsque le circuit 29 comute alternativemnt le circuit à bas-

cule 75 entre sa deuxième et troisième position d'équilibres des inmpul-

sions sont formées dans faiseeau 520 Ces impulsions sont illustrées par

la figure 5B qui représente les variations en fonetion du temps de l'am-

plitude A52 du rayonnement du faisceau 52.

Les figures 5A, 5B et 5C ecncernent un exemmle de comutation séquentielle du circuit à bascule, et la figure 50 montre les variations en fonction du temps de la fréquence f du courant d'alimentation du transducteur 74. Cette fréquence oscille entre la fréquence fl et la fréquence f2. Comme il est visible sur la figure 5C, la fréquenee f2 varie dans le temps suivant une rampe linéaire de montée suivie d'une rampe linéaire de descente de même durée, afin de permettre la mesure de la vitesse de la cible et d'utiliser un circuit de réception 56 capable

d'effectuer une compression de la durée des impulsions.

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Claims (4)

REVENDICATIONS

1/ Dispositif laser pour guider un missile sur une cible, selon la revendication 1 du brevet principal, le missile étant lancé vers le cible et comportant des moyens de pilotage pour modifier la direction de son déplacement, dispositif comprenant - un poste de guidage comportant un système de pointage automatique du missile, comprenant + un générateur d'un faisceau laser, comprenant un émetteur de rayonnement laser de fréquence F1, ce générateur étant muni de

moyens d'orientation du faisceau vers le missile, celui-ci ren-

voyant en sens inverse une partie de l'énergie du faisceau, + un système écartométrique muni d'un récepteur électro-optique

disposé pour recevoir ladite partie d'énergie renvoyée, le récep-

teur étant apte à délivrer en réponse un signal d'écartométrie représentatif de l'écart angulaire entre la position du missile et l'axe du faisceau + et un circuit d'asservissement apte à commander les moyens d'orientation du faisceau de façon à réduire l'écart angulaire,

des moyens pour mesurer la distance du missile, ces moyens compre-

nant + un modulateur faisant partie dudit générateur, ce modulateur étant apte à recevoir le rayonnement laser délivré par l'émetteur et à délivrer en réponse des impulsions laser de fréquence F1 + et un circuit de télémétrie du missile, relié au modulateur et à la sortie du récepteur électro-optique, pour mesurer l'intervalle

de temps compris entre l'émission d'une impulsion laser de fré-

quence F1 et son retour sur le récepteur après renvoi par le mis-

sile, cet intervalle de temps étant représentatif de la distance du missile, 30. des moyens pour mesurer la distance de la cible, une lunette de visée orientable vers la cible, des moyens de mesure angulaire pour délivrer des informations de la - position angulaire du missile, cette position étant déterminée par

lesdits moyens d'orientation, les informations de la position angu-

laire étant rapportées à l'orientation de la lunette,

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un calculateur relié au circuit de télémétrie du missile, auxdits moyens pour mesurer la distance de la cible et auxdits moyens de

mesure angulaire, ce calculateur étant capable d'une part de déter-

miner une trajectoire du missile vers la cible à partir des informa-

tions de la distance du missile, de la distance de la cible et de la position angulaire du missile, et capable d'autre part d'élaborer des signaux de pilotage aptes à commander lesdits moyens de pilotage de façon à guider le missile sur ladite trajectoire et un circuit de commande du modulateur relié au calculateur pour moduler lesdites impulsions laser de fréquence F1 suivant lesdits signaux de pilotage - et un circuit de réception du faisceau laser, disposé à bord du missile et relié auxdits moyens de pilotage, ce circuit étant capable de eapter lesdites impulsions laser modulées de fréquence F1 et de délivrer en réponse lesdits signaux de pilotage, caractérisé en ce que, ledit faisceau étant un premier faisceau (51), - ledit modulateur (30) est capable en outre de délivrer un deuxième faisceau laser (52) formé d'impulsions laser de fréquence F2 différente de F1 - et les moyens pour mesurer la distance de la cible (55) comportent un réflecteur (54) fixé sur la lunette de visée (22) pour diriger le deuxième faisceau (52) vers la cible (55) et un système de réception (56) des impulsions du deuxième faisceau (52) renvoyées par la cible (55), ce système étant fixé sur la lunette de visée (22) et relié au calculateur (28), ce système étant capable de mesurer l'intervalle de temps entre l'émission d'une impulsion laser de fréquence F2 et son retour sur le poste de guidage (35) après renvoi par la cible, cet intervalle de temps étant représentatif de la

distance de la cible (55).

2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que - le modulateur (30B) comporte un cristal (73) à effet Bragg disposé sur le trajet du rayonnement laser (2) de fréquence F1, à la sortie de l'émetteur laser (1), un transducteur électromécanique (74) dont la sortie mécanique est appliquée contre le cristal (73), un circuit à bascule (75) relié au circuit de commande (29) du

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modulateur (30B) et à l'entrée électrique du transducteur (74), ce circuit à bascule ayant deux entrées et trois positions d'équilibre

stable

et deux générateurs de courant (76, 77) de fréquences acoustiques respectives f1 et f2 différentes l'une de l'autre, ces deux généra-

teurs étant reliés respectivement aux deux entrées du circuit à bas-

cule (75), l'entrée électrique du transducteur n'étant reliée à aucun desdits générateurs de courant lorsque le circuit à bascule est sur sa première position d'équilibre, l'entrée électrique du transducteur n'étant reliée qu'au générateur de courant de fréquence f1 lorsque le circuit à bascule est sur sa deuxième position, l'entrée électrique

du transducteur n'étant reliée qu'au générateur de courant de fré-

quence f2 lorsque le circuit à bascule est sur sa troisième position - et le circuit de commande (29) du modulateur (30B) est capable de

commuter séquentiellement le circuit à bascule (75) sur ses trois posi-

tions d'équilibre, de sorte que, lorsque le circuit à bascule est sur sa

première position le rayonnement laser sort du cristal suivant une pre-

mière direction à une fréquence F1, lorsque le circuit à bascule est sur sa deuxième position le rayonnement laser qui sort du cristal est dévié par rapport à la première direction suivant une deuxième direction, et lorsque le circuit à bascule est sur sa troisième position le rayonnement laser qui sort du cristal est dévié par rapport à la première direction suivant une troisième direction et la fréquence F2 de ce rayonnement est décalée par rapport à F1 de la valeur f2' le rayonnement laser (78) dévié suivant la deuxième direction n'étant pas utilisé, le premier faisceau (51) étant constitué par le rayonnement sortant du cristal suivant la première direction, les impulsions de ce premier faisceau étant formées par commutation alternative du circuit à bascule (75) entre sa première à sa deuxième position d'équilibre, le deuxième faisceau (52) étant constitué par le rayonnement sortant du cristal suivant la troisième direction, les impulsions de ce deuxième faisceau étant formées par commutation alternative du circuit à bascule (75) entre sa deuxième et

troisième positions d'équilibre.

3/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que - le modulateur (30A) comporte

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- 15 -)Y t un cristal (64) à effet Bragg disposé sur le trajet du rayonnement laser de fréquence F1, à la sortie de l'émetteur laser (1),

deux transducteurs électromécaniques (65, 66) dont la sortie méca-

nique est appliquée contre le cristal (64), 5. deux circuits à bascule (67, 68) reliés au circuit de commande (29)

du modulateur et respectivement aux entrées des deux transduc-

teurs (65, 66), chaeun de ces deux circuits ayant une entrée et deux positions d'équilibre stable et un générateur (69) de eourant de fréquence acoustique f2 relié à l'entrée des deux circuits à baseule (67, 68), l'entrée éleetrique de chaque transducteur (65, 66) n'étant pas reliée au générateur (69) de

courant lorsque le circuit à bascule (67, 68) reliée à ee transduc-

teur (65, 66) est sur sa première position, l'entrée électrique de chaque transducteur étant reliée au générateur de courant lorsque le circuit à bascule relié à ce transducteur est sur sa deuxième position d'équilibre et le circuit de commande (29) du nodulateur (30A) est capable de coimmuter séquentielleiment les deux circuits à bascule (679 68) sur leur positions d'équilibre de sorte que, lorsque les deux circuits à baseule sont sur leur première position le rayonnement laser sort du cristal suivant une première direction et la fréquence de ee rayonnement est maintenue à la valeur F1, lorsqueun seul des deux circuits à baseule est sur sa deuxième positions l'autre étant sur sa premiere position, le

rayonnement laser est dévié suivant une deuxième direction après tra-

versée du cristal et lorsque les deux circuits à bascule sont sur leur

deuxième position la disposition des transducteurs (65, 66) sur le eris-

tal (64) est telle que le rayonnement laser sortant du cristal est dévié suivant une troisième direction parallèle aux première et deuxième directions, la fréquence F2 de ce rayonnement étant décalée de f2 par

rapport à la fréquence F1, les rayonnements laser (70, 71) déviés sui-

vant la deuxième direction n'étant pas utilisés, le premier faisceau (51) étant constitué par le rayonnement sortant du cristal suivant la première direction, les impulsions du premier faisceau étant formées par

commutation alternative d'un des deux circuits à bascule entre sa pre-

mière et deuxième position, l'autre circuit à bascule étant sur sa pre-

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mière postion, le deuxième faisceau (52) étant constitué par le rayonne-

ment sortant du cristal suivant la troisième direction, les impulsions de ce deuxième faisceau étant formées par commutation alternative d'un

circuit à bascule entre sa première et deuxième position, l'autre cir-

cuit à bascule étant sur sa troisième position.

4/ Dispositif selon l'une queleonque des revendications 2 et 3, carac-

térisé en ce que la fréquence f2 est variable en fonction du temps suivant une rampe de montée suivie d'une rampe de descente de même durée, ces rampes étant linéaires et leurs pentes étant égales et de signes

opposés.