FR2658691A1

FR2658691A1 - Method and device for detection at sea

Info

Publication number: FR2658691A1
Application number: FR9002042A
Authority: FR
Inventors: Nicole Pierre
Original assignee: Dassault Electronique SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1990-02-20
Filing date: 1990-02-20
Publication date: 1991-08-23
Anticipated expiration: 2010-02-20
Also published as: FR2658691B1

Abstract

From a moving marine or submarine unit, in particular from a submerged submarine: - an acoustic sensor (C) is released, linked to the moving unit (SM) by an optical fibre (FO), and able to send back a light wave sent out by the moving unit, moderated by the acoustic signals which it picks up, and - the wave sent back is analysed (S4) in order to pick off therefrom the acoustic signals picked up by the sensor.

Description

Procédé et dispositif de détection en mer
La présente invention concerne la détection en mer.Detection method and device at sea
The present invention relates to detection at sea.

Les spécificités du milieu marin font que ne s'y propagent sans atténuations excessives que les ondes électromagnétiques de basse ou très basse fréquence, les ondes acoustiques, ou certaines particules nucléaires exotiques interagissant peu avec la matière.The specificities of the marine environment mean that only low or very low frequency electromagnetic waves, acoustic waves, or certain exotic nuclear particles that interact little with matter are propagated without excessive attenuation.

Les moyens classiques de détection, qu'il s'agisse des radars émetteurs d'ondes électromagnétiques ou des détecteurs d'émissions optiques dans l'infrarouge ou le visible, pour ne prendre que ces exemples, sont très peu efficaces, voire totalement inopérants.Conventional means of detection, whether radars emitting electromagnetic waves or detectors of optical emissions in the infrared or visible range, to take only these examples, are very ineffective, or even completely ineffective.

I1 en résulte que seule la détection acoustique est véritablement efficace en milieu marin. As a result, only acoustic detection is truly effective in the marine environment.

Elle est d'ailleurs largement pratiquée.It is also widely practiced.

Cependant, on sait maintenant faire en sorte de diminuer les bruits acoustiques rayonnés par un mobile marin ou sousmarin, qu'il s'agisse de son système de propulsion ou de sa machinerie interne. La détection acoustique par écoute passive devient donc de plus en plus difficile à pratiquer.However, we now know how to reduce the acoustic noise radiated by a marine or submarine mobile, whether it be its propulsion system or its internal machinery. Acoustic detection by passive listening therefore becomes more and more difficult to practice.

Quant à la détection acoustique active (sonar), elle présente l'inconvénient évident de permettre un repérage du mobile porteur du sonar.As for active acoustic detection (sonar), it has the obvious drawback of enabling the mobile carrying the sonar to be identified.

I1 existe encore des réseaux fixes d'écoute, constitués de lignes d'hydrophones. Leur fixité en limite d'une part l'intérêt. D'autre part, leur efficacité s'amoindrit avec la diminution des bruits acoustiques rayonnés par les mobiles à surveiller. There are still fixed listening networks, made up of hydrophone lines. Their fixity limits interest on the one hand. On the other hand, their effectiveness decreases with the reduction of acoustic noise radiated by the mobiles to be monitored.

I1 ne reste donc guère que l'écoute passive comme moyen de détecter des mobiles en milieu marin ou sous-marin sans risque d'être repéré. Mais, dès lors qu'un système d'écoute passive est implanté lui-même à bord d'un mobile, et que celui-ci est en déplacement, il va créer des zones d'ombre, où l'écoute ne pourra être effectuée, à cause de ses propres bruits. C'est en particulier le cas pour le bruit des sillages créés par une hélice. There is therefore little more than passive listening as a means of detecting mobiles in the marine or underwater environment without the risk of being spotted. But, as soon as a passive listening system is installed itself on board a mobile, and the mobile is on the move, it will create gray areas, where listening cannot be carried out. , because of its own noises. This is particularly the case for the noise of wakes created by a propeller.

Le problème auquel s'est attaquée la Demanderesse consiste à permettre une détection en mer qui ne présente pas cet inconvénient.The problem which the Applicant has tackled consists in allowing detection at sea which does not have this drawback.

A cet effet, il est proposé un procédé de détection en mer, applicable à partir d'un mobile marin ou sous-marin, en particulier d'un submersible en plongée, qui comprend les opérations consistant - d'une part, à larguer un capteur acoustique, relié au mobile par une fibre optique, et propre à renvoyer, modulée par les signaux acoustiques qu'il capte, une onde lumineuse émise par le mobile, et - analyser l'onde renvoyée pour en tirer les signaux acoustiques perçus par le capteur.To this end, a detection method is proposed at sea, applicable from a marine or submarine mobile, in particular from a submersible underwater, which includes the operations consisting - on the one hand, of dropping a acoustic sensor, connected to the mobile by an optical fiber, and capable of returning, modulated by the acoustic signals that it picks up, a light wave emitted by the mobile, and - analyzing the returned wave to extract the acoustic signals perceived by the sensor.

Ce procédé présente l'avantage de fournir un capteur qui n'est pas gêné par les bruits propres du mobile, qui peut être purement passif, et aussi de très faible taille, d'où un double avantage au niveau, d'une part de son encombrement au stockage, d'autre part du risque qu'il soit repéré.This method has the advantage of providing a sensor which is not hampered by the own noises of the mobile, which can be purely passive, and also of very small size, from where a double advantage on the level, on the one hand of its storage size, on the other hand the risk that it will be spotted.

Avantageusement, l'onde renvoyée se distingue de l'onde incidente par sa polarisation.Advantageously, the returned wave differs from the incident wave by its polarization.

En pratique, le capteur comprend un boîtier logeant un interféromètre optique dont les deux bras sont différemment sensibles au rayonnement acoustique. L'interféromètre optique est avantageusement du type Mach-Zender.In practice, the sensor comprises a housing housing an optical interferometer, the two arms of which are differently sensitive to acoustic radiation. The optical interferometer is advantageously of the Mach-Zender type.

Dans un mode de réalisation particulier, le boitier loge une enceinte acoustiquement isolée dont sort l'un des bras de l'interféromètre, qui est ainsi rendu sensible au rayonnement acoustique ambiant.In a particular embodiment, the box houses an acoustically isolated enclosure from which one of the arms of the interferometer exits, which is thus made sensitive to ambient acoustic radiation.

Cette sensibilité résulte du fait que le bras concerné comporte un milieu dont l'indice optique varie en fonction de la pression acoustique. Elle pourrait également résulter de ce que le bras sensible comporte un organe optique, tel qu un miroir, monté sur un support lui-même sensible au rayonnement acoustique.This sensitivity results from the fact that the arm concerned comprises a medium whose optical index varies as a function of the acoustic pressure. It could also result from the fact that the sensitive arm comprises an optical member, such as a mirror, mounted on a support which is itself sensitive to acoustic radiation.

Un autre aspect essentiel du procédé est, au niveau de l'analyse de l'onde renvoyée, que l'examen de la variation du niveau moyen du champ acoustique perçu par le capteur en fonction de sa distance au mobile largueur permet de détecter la présence d'un second mobile à quelque distance.Another essential aspect of the process is, at the level of the analysis of the returned wave, that the examination of the variation of the average level of the acoustic field perceived by the sensor as a function of its distance from the mobile width makes it possible to detect the presence a second mobile at some distance.

En effet, au fur et à mesure que le capteur s'éloigne du largueur, il perçoit avec une intensité diminuante les bruits de son largueur, et une réaugmentation du niveau acoustique perçu signifie en principe la présence d'un second mobile à quelque distance.Indeed, as the sensor moves away from the width, it perceives with decreasing intensity the noises of its width, and a reinforcement of the perceived acoustic level in principle means the presence of a second mobile at some distance.

Selon un autre aspect intéressant de l'invention, le capteur est rendu isobathe, c'est-à-dire qu'il va demeurer sensiblement à sa profondeur de largage.According to another interesting aspect of the invention, the sensor is made isobathic, that is to say that it will remain substantially at its release depth.

Ce procédé convient particulièrement pour la détection d'un mobile suiveur tel qu'un sous-marin ou un navire de surface.This method is particularly suitable for the detection of a mobile follower such as a submarine or a surface ship.

Pour la mise en oeuvre de ce procédé, on prévoira un dispositif comprenant un capteur relié à une extrémité d'une fibre optique, tandis que l'autre extrémité de celle-ci est reliée à un dispositif d'analyse. Les caractéristiques particulières de ces moyens ont été définies plus haut.For the implementation of this method, a device will be provided comprising a sensor connected to one end of an optical fiber, while the other end of the latter is connected to an analysis device. The particular characteristics of these means have been defined above.

Le spécialiste concevra aisément qu'un tel dispositif peut être rendu de petite taille, et logé facilement à l'intérieur d'un submersible. I1 peut être largué par exemple à l'aide des moyens de largage habituels que comporte un submersible.The specialist will easily understand that such a device can be made small, and easily accommodated inside a submersible. I1 can be released for example using the usual release means that a submersible includes.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 illustre schématiquement un mode de réalisation du dispositif selon l'invention; - la figure 2 illustre de façon plus détaillée une partie du dispositif de la figure 1; - la figure 3 est un diagramme d'intensité acoustique en fonction du temps permettant de mieux comprendre un aspect de la présente invention; et - la figure 4 est une illustration encore plus détaillée du schéma de la figure 2.Other characteristics and advantages of the invention will appear on examining the detailed description below, and the appended drawings, in which - Figure 1 schematically illustrates an embodiment of the device according to the invention; - Figure 2 illustrates in more detail part of the device of Figure 1; - Figure 3 is a diagram of acoustic intensity as a function of time to better understand an aspect of the present invention; and FIG. 4 is an even more detailed illustration of the diagram in FIG. 2.

Sur la figure 1, le cadre en trait tireté marqué SM représente un sous-marin, tandis que le cadre marqué C représente le capteur selon l'invention, relié au sous-marin par une fibre optique.In FIG. 1, the dashed line frame marked SM represents a submarine, while the frame marked C represents the sensor according to the invention, connected to the submarine by an optical fiber.

Initialement, le capteur est bien entendu à bord du sous-marin, et il en sera largué par tout moyen adéquat, comme par exemple l'usage d'un tube lance-torpilles, ou mieux d'un caisson situé à l'extérieur de la coque.Initially, the sensor is of course on board the submarine, and it will be dropped by any suitable means, such as for example the use of a torpedo tube, or better of a box located outside of shell.

On appelle "première unité optique" les éléments de l'invention qui resteront de toute manière liés au sous marin, et "seconde unité optique" ceux qui sont à l'autre extrémité de la fibre optique et vont faire partie du capteur.The elements of the invention which will in any case remain linked to the submarine are called "first optical unit" and "second optical unit" those which are at the other end of the optical fiber and will form part of the sensor.

La première unité optique comprend une source optique cohérente S1, telle qu'un laser ou une diode laser. Cette source optique S1 est appliquée à une entrée S21 d'un circulateur optique S2 qui comporte une entrée-sortie S22 et une autre sortie S23. Le circulateur optique a pour effet de séparer totalement son entrée S21 de sa sortie S23. La sortie S23 est reliée à un photodétecteur S3, dont la sortie est elle-même appliquée à un dispositif électronique d'acquisition et de traitement S4.The first optical unit comprises a coherent optical source S1, such as a laser or a laser diode. This optical source S1 is applied to an input S21 of an optical circulator S2 which has an input-output S22 and another output S23. The effect of the optical circulator is to completely separate its input S21 from its output S23. The output S23 is connected to a photodetector S3, the output of which is itself applied to an electronic acquisition and processing device S4.

La sortie S22 du circulateur optique S2 est reliée à la fibre optique, qui va pouvoir traverser le milieu marin (en opération) pour rejoindre le capteur C, sous la forme de l'entrée Cîl du circulateur optique C1 incorporé à ce capteur. Ce circulateur optique C1 peut être de même constitution que le circulateur S2 de la première unité optique. Sa sortie C12 est appliquée à un capteur intégré optique C2. La sortie de celui-ci est appliquée à un organe
C3 qui peut être un convertisseur de polarisation, et qui revient vers l'entrée C13 du circulateur C1.The output S22 of the optical circulator S2 is connected to the optical fiber, which will be able to pass through the marine environment (in operation) to reach the sensor C, in the form of the input Cîl of the optical circulator C1 incorporated in this sensor. This optical circulator C1 can be of the same constitution as the circulator S2 of the first optical unit. Its output C12 is applied to an integrated optical sensor C2. The output of it is applied to an organ
C3 which can be a polarization converter, and which returns to the input C13 of the circulator C1.

La figure 2 illustre de façon plus détaillée un exemple de structure du capteur intégré optique C2. A partir de son entrée, il est constitué un interféromètre, qui commence par un séparateur optique C21 possédant deux voies de sortie
C22 et C23, lesquelles sont réunies dans un recombineur optique C24 qui fournit la sortie de l'organe C2 vers le convertisseur de polarisation C3.FIG. 2 illustrates in more detail an example of the structure of the integrated optical sensor C2. From its input, an interferometer is formed, which begins with an optical separator C21 having two output channels
C22 and C23, which are combined in an optical recombiner C24 which provides the output of the member C2 to the polarization converter C3.

Un aspect important de l'invention est que l'ensemble du capteur C est placé à l'intérieur d'une enceinte de protection acoustique EPA. An important aspect of the invention is that the entire sensor C is placed inside an EPA acoustic protection enclosure.

Sur la figure 2, on la fait apparaitre uniquement en ce qui concerne le capteur C2, puisque c'est lui qui est chargé de percevoir les signaux acoustiques ambiants. Cette enceinte EPA recouvre donc l'ensemble du capteur, y compris les organes C21, C22 et C24, mais à l'exception d'une partie au moins du trajet C23, lequel traverse un milieu acoustiquement sensible MAS.In FIG. 2, it is shown only with regard to the sensor C2, since it is he who is responsible for perceiving the ambient acoustic signals. This EPA enclosure therefore covers the entire sensor, including the members C21, C22 and C24, but with the exception of at least part of the path C23, which passes through an acoustically sensitive medium MAS.

Le trajet de la lumière est ainsi rendu différent entre les bras C22 et C23 de l'interféromètre, d'où il résulte sur la sortie C3 une information qui peut être recouvrée comme on le verra ci-après.The light path is thus made different between the arms C22 and C23 of the interferometer, from which results on the output C3 information which can be recovered as will be seen below.

Ici, on a décrit un mode de réalisation où l'un des bras est rendu acoustiquement sensible tandis que l'autre sert de référence. Bien entendu, on pourrait également rendre les deux bras acoustiquement sensibles, mais d'une manière différente, éventuellement antagoniste, pour obtenir des propriétés un peu différentes du capteur.Here, an embodiment has been described where one of the arms is made acoustically sensitive while the other serves as a reference. Of course, the two arms could also be made acoustically sensitive, but in a different, possibly antagonistic, manner in order to obtain slightly different properties from the sensor.

Le spécialiste comprendra que l'on peut réaliser ainsi un capteur C qui est entièrement passif, ne disposant d'aucune source d'énergie interne, qu'elle soit électrique, chimique ou autre. Ceci élimine toute contrainte de maintenance ou opération de vérification/mise en oeuvre trop complexe. En outre, le capteur peut être rendu de très petite taille.The specialist will understand that a sensor C can be produced which is entirely passive, having no internal energy source, whether electrical, chemical or other. This eliminates any maintenance constraint or overly complex verification / implementation operation. In addition, the sensor can be made very small.

I1 pourra fonctionner d'une manière déportée de toute façon adéquate. It can function in a deported manner in any suitable manner.

I1 est intéressant que ce capteur, après son largage par le sous-marin, reste à flotter entre deux eaux à un niveau sensiblement égal à celui auquel il a été largué. Ceci peut être réalisé, pour l'ensemble du système fibre optique + capteur, par des moyens de stabilisation hydrauliques, tels que des ailerons de stabilisation. En effet, du fait que le sous-marin sera le plus souvent mobile, un aileron de stabilisation suffira pour maintenir l'ensemble fibre optique et capteur à un niveau constant, et à quelque distance derrière le sous-marin, typiquement une centaine de mètres. I1 is interesting that this sensor, after its release by the submarine, remains to float between two waters at a level substantially equal to that to which it was dropped. This can be achieved, for the entire fiber optic system + sensor, by hydraulic stabilization means, such as stabilization fins. In fact, since the submarine will most often be mobile, a stabilization fin will suffice to keep the fiber optic and sensor assembly at a constant level, and at some distance behind the submarine, typically a hundred meters .

Une variante de l'invention consiste à réaliser une régulation passive du volume par détente d'un gaz liquéfié dans une enveloppe flexible, à l'intérieur du capteur. Le spécialiste connait d'autres moyens permettant de rester approximativement à la profondeur initiale de largage. De tels moyens sont notamment utilisés dans les bathyscaphes.A variant of the invention consists in carrying out passive regulation of the volume by expansion of a liquefied gas in a flexible envelope, inside the sensor. The specialist knows other ways of staying at approximately the initial drop depth. Such means are used in particular in bathyscaphes.

Un autre aspect de l'invention est que le câble reliant le sous-marin SM au capteur C est constitué d'une fibre optique unique, qui est de préférence monomode.Another aspect of the invention is that the cable connecting the submarine SM to the sensor C consists of a single optical fiber, which is preferably monomode.

En pratique, la source S1 du sous-marin émet une lumière conérente de puissance optique constante, stable, et non modulée, que l'on va transmettre par le circulateur S2 dans la fibre optique FO. Ce signal non modulé arrive donc également dans le circulateur C1 du capteur. I1 fournit à son tour un signal monochromatique d'amplitude constante à l'organe capteur proprement dit C2. Celui-ci produit deux faisceaux d'amplitude égale transitant par les bras C22 et C23 de la figure 2. Au repos, les deux bras ont des trajets de longueur voisine. L'onde acoustique ambiante incidente va créer des variations d'indice de l'eau, qui se trouve être ainsi le milieu acoustiquement sensible.In practice, the source S1 of the submarine emits conerent light of constant, stable and unmodulated optical power, which will be transmitted by the circulator S2 in the optical fiber FO. This unmodulated signal therefore also arrives in the circulator C1 of the sensor. I1 in turn provides a monochromatic signal of constant amplitude to the sensor member proper C2. This produces two beams of equal amplitude passing through the arms C22 and C23 in Figure 2. At rest, the two arms have paths of similar length. The incident ambient acoustic wave will create variations in the water index, which happens to be the acoustically sensitive medium.

Ces variations d'indice de l'eau vont alors créer un retard variable sur le trajet C23. Après recombinaison des deux faisceaux dans l'organe C24, on obtient une onde totale dont l'intensité fluctue au rythme des ondes acoustiques incidentes.These variations in the water index will then create a variable delay on the path C23. After recombination of the two beams in the organ C24, a total wave is obtained whose intensity fluctuates with the rhythm of the incident acoustic waves.

A cet effet, l'organe C2 peut être réalisé sous la forme d'un interféromètre de Mach-Zender ou encore de Michelson. To this end, the member C2 can be produced in the form of a Mach-Zender or Michelson interferometer.

Mais d'autres structures interférométriques ou analogues peuvent également convenir.However, other interferometric structures or the like may also be suitable.

De préférence, mais non nécessairement, le signal ainsi fluctuant en fonction du niveau acoustique ambiant qui sort de l'organe C2 va rentrer dans un convertisseur de polarisation CP qui va faire tourner la polarisation de l'onde de 90" par rapport à sa valeur incidente. On transmet alors le signal ainsi obtenu à l'organe C1, qui le renvoie en sens inverse sur la fibre optique FO vers l'organe S2 d'où ce signal sort par la sortie C23 vers le photodétecteur
S3.Preferably, but not necessarily, the signal thus fluctuating as a function of the ambient acoustic level which leaves the member C2 will enter a polarization converter CP which will rotate the polarization of the wave by 90 "relative to its value The signal thus obtained is then transmitted to the member C1, which sends it back in the opposite direction over the optical fiber FO to the member S2 from which this signal exits via the output C23 to the photodetector
S3.

Celui-ci établit un courant électrique représentatif d'une manière instantanée du signal acoustique reçu.This establishes an electric current representative instantaneously of the acoustic signal received.

Si la fibre optique FO est une fibre monomode ordinaire, les composants S2 et C1 peuvent être alors des séparateurs de polarisation, ce qui rend impératif l'usage d'un convertisseur de polarisation en C3. On peut également utiliser une lame séparatrice convenablement orientée de façon à remplir les conditions de propagation unidirectionnelle données plus haut pour les circulateurs optiques S2 et Cl. If the optical fiber FO is an ordinary single-mode fiber, the components S2 and C1 can then be polarization splitters, which makes it imperative to use a polarization converter at C3. It is also possible to use a separating plate suitably oriented so as to fulfill the conditions of unidirectional propagation given above for the optical circulators S2 and Cl.

Si la fibre optique est une fibre monomode à maintien de polarisation, alors on peut se contenter, au niveau des organes S2 et C1, d'une simple lame séparatrice, et le convertisseur de polarisation C3 n'est pas indispensable.If the optical fiber is a single-mode fiber with polarization maintenance, then one can be satisfied, at the level of the organs S2 and C1, with a simple splitting plate, and the polarization converter C3 is not essential.

Du fait du montage proposé, quelle que soit la situation de la fibre, qu'elle soit relâchée ou tendue, enroulée ou déroulée, seules les perturbations acoustiques (mécaniques) engendrées au niveau du capteur C2 seront transmises au photodétecteur S3. Due to the proposed arrangement, whatever the situation of the fiber, whether it is relaxed or stretched, wound or unwound, only the acoustic (mechanical) disturbances generated at the level of the sensor C2 will be transmitted to the photodetector S3.

La sortie du photodétecteur S3 est appliquée à des dispositifs d'acquisition et de traitement S4, qui vont notamment permettre d'établir le niveau du signal acoustique capté.The output of the photodetector S3 is applied to acquisition and processing devices S4, which will in particular make it possible to establish the level of the acoustic signal picked up.

La figure 4 fait apparaître à titre d'exemple illustratif une réalisation particulière du capteur C, avec son enceinte de protection acoustique EPA.FIG. 4 shows by way of illustrative example a particular embodiment of the sensor C, with its acoustic protection enclosure EPA.

La sortie de la fibre FO traverse un collimateur C, suivi du circulateur optique C1 qui est ici un prisme à sépration de polarisation, puis d'un miroir M1 à réflexion totale.The output of the fiber FO crosses a collimator C, followed by the optical circulator C1 which is here a prism with polarization suppression, then by a mirror M1 with total reflection.

Une lame semi-transparente L1 dévie une partie du faisceau vers un hublot H1, après quoi ce faisceau subit plusieurs aller-retour, dans l'eau de mer, entre les miroirs M2 et
M3.A semi-transparent blade L1 deflects part of the beam towards a window H1, after which this beam undergoes several round trips, in seawater, between the mirrors M2 and
M3.

Par le hublot H2, il rejoint la lame semi-transparente L2, pour se recombiner avec l'autre partie du faisceau. Enfin, un miroir M4 le renvoie vers la lame demi-onde L5 (conversion de polarisation), puis le circulateur optique C1.Through the window H2, it joins the semi-transparent plate L2, to recombine with the other part of the beam. Finally, a mirror M4 returns it to the half-wave plate L5 (polarization conversion), then the optical circulator C1.

La figure 3 fait apparaître comment une variation de niveau peut permettre de détecter un mobile placé à quelque distance.Figure 3 shows how a level variation can detect a mobile placed at some distance.

En effet, au moment où le capteur selon l'invention est largué de son sous-marin porteur, il va d'abord enregistrer les bruits de ce sous-marin, qui est présumé en mouvement.Indeed, when the sensor according to the invention is released from its carrier submarine, it will first record the sounds of this submarine, which is presumed to be in motion.

Au fur et à mesure que s'écoule le temps, la distance du capteur par rapport au sous-marin va augmenter, jusqu'à déroulement complet de la fibre optique. Le bruit propre du sous-marin largueur va diminuer. Si le dispositif enregistre une augmentation brutale du bruit à partir d'une certaine distance, cela signifie alors qu'il reçoit un bruit d'origine externe, qui a toutes chances d'être créé par un autre mobile sous-marin.As time passes, the distance from the sensor to the submarine will increase, until the optical fiber is completely unwound. The own noise of the width submarine will decrease. If the device records a sudden increase in noise from a certain distance, it means that it receives noise of external origin, which is likely to be created by another underwater mobile.

Le dispositif décrit constitue donc une solution élégante du problème posé, puisque le sous-marin va pouvoir détecter un mobile externe d'une façon totalement autonome, et quelle que soit la position du mobile par rapport à lui, y compris dans ses zones d'ombre. Du fait que le système est totalement passif, le sous-marin ne va pas se désigner comme il le ferait en utilisant un sonar actif.The device described therefore constitutes an elegant solution to the problem posed, since the submarine will be able to detect an external mobile in a completely autonomous manner, and whatever the position of the mobile relative to it, including in its areas of shadow. Because the system is completely passive, the submarine will not designate itself as it would using an active sonar.

Par ailleurs, le capteur lui-même est totalement passif, et de très petite taille, ce qui le rend facile à mettre en oeuvre dans de bonnes conditions de sécurité, en même temps que particulièrement discret. Le câble de liaison du capteur au sous-marin ne comporte qu'une fibre unique optique monomode, qui peut s'étendre sur plusieurs kilomètres. Bien entendu, on associera à cette fibre des moyens de maintien mécanique adéquats.Furthermore, the sensor itself is completely passive, and of very small size, which makes it easy to implement under good security conditions, at the same time as being particularly discreet. The cable connecting the sensor to the submarine has only a single single-mode optical fiber, which can extend over several kilometers. Of course, this fiber will be associated with adequate mechanical holding means.

I1 en résulte donc un dispositif particulièrement satisfaisant dont le coût d'ensemble est minimal. I1 therefore results in a particularly satisfactory device whose overall cost is minimal.

Lorsque le capteur a rempli sa fonction, il peut être, soit récupéré par rembobinage du câble optique sur un mandrin, soit coulé.When the sensor has fulfilled its function, it can either be recovered by rewinding the optical cable on a mandrel, or cast.

I1 peut être coulé en coupant le câble optique au niveau du sous-marin, si la flottabilité du capteur lui-même est négative à vitesse nulle. It can be sunk by cutting the optical cable at the level of the submarine, if the buoyancy of the sensor itself is negative at zero speed.

Une variante consiste à injecter dans la fibre une longueur d'onde optique particulière, avec une puissance totale suffisante pour, focalisée sur un produit chimique inflammable par exemple, déclencher un mécanisme physique entraînant la chute du capteur au fond de l'océan, où il sera irrécupé rable, sinon détruit par les très hautes pressions qui y règnent.A variant consists in injecting into the fiber a particular optical wavelength, with a total power sufficient to, focused on a flammable chemical for example, trigger a physical mechanism causing the fall of the sensor at the bottom of the ocean, where it will be irretrievable, if not destroyed by the very high pressures prevailing there.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et s'étend à toute variante conforme à son esprit. La sensibilité acoustique du dispositif, au lieu d'être assurée par variation de l'indice optique du milieu traversé par la lumière, pourrait aussi être obtenue par déplacement d'un organe optique sensible à la pression acoustique, cet organe optique pourrait par exemple être l'un des miroirs de l'interféromètre, monté sur support microphonique, ou plus exactement hydrophonique. Of course, the invention is not limited to the embodiment described and extends to any variant in accordance with its spirit. The acoustic sensitivity of the device, instead of being ensured by variation of the optical index of the medium through which the light passes, could also be obtained by displacement of an optical member sensitive to the acoustic pressure, this optical member could for example be one of the interferometer's mirrors, mounted on a microphonic, or more exactly hydrophonic, support.

Claims

1.- Method of detection at sea, from a marine or submarine mobile, in particular from a submersible underwater, characterized in that it comprises the operations consisting in: - dropping an acoustic sensor (C) , connected to the mobile (SM) by an optical fiber (FO), and capable of returning, modulated by the acoustic signals that it picks up, a light wave emitted by the mobile, and - analyze (S4) the returned wave to draw the acoustic signals perceived by the sensor.

2.- Method according to claim 1, characterized in that the returned wave is distinguished from the incident wave by its polarization.

3.- Method according to one of claims 1 and 2, characterized in that the sensor comprises a housing housing an optical interferometer whose two arms are differently sensitive to acoustic radiation.

4.- Method according to claim 3, characterized in that the interferometer is of the Mach-Zender type.

5.- Method according to one of claims 3 and 4, characterized in that the housing accommodates an acoustically isolated enclosure, from which one of the arms of the interferometer exits, which is thus made sensitive to ambient acoustic radiation.

6.- Method according to claim 5, characterized in that the sensitive arm comprises a medium whose opti index varies as a function of the acoustic pressure.

7.- Method according to claim 5, characterized in that the sensitive arm comprises an optical member, such as a mirror, mounted on a support sensitive to acoustic radiation.

8.- Method according to one of the preceding claims, characterized in that the analysis comprises examining the variation in the effective level of the acoustic field perceived by the sensor, as a function of its distance from the mobile width.

9.- Method according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is made isobath, remaining substantially at its release depth.

10.- Method according to one of the preceding claims, applied to the detection of a follower mobile, in particular underwater or surface.

11.- Device for implementing the method according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a sensor connected to one end of an optical fiber, the other end of which is connected to a device for analysis.