FR2818386A1 - Dispositif pour l'alignement des voies d'emission et de reception d'un lidar spatial et lidar equipe d'un tel dispositif - Google Patents

Dispositif pour l'alignement des voies d'emission et de reception d'un lidar spatial et lidar equipe d'un tel dispositif Download PDF

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Abstract

Dispositif destiné à permettre l'alignement des voies d'émission et de réception d'un lidar spatial comportant une voie d'émission dotée de moyens (1, 2) pour produire et émettre un faisceau laser (FT) dans une direction déterminée et une voie de réception dotée de moyens optiques (4, 5) prévus et orientés pour récupérer le faisceau en retour (FR) obtenu par réflexion sur une nébulosité dans l'atmosphère ou au sol du faisceau laser émis. Des moyens de mesure (3) reçoivent ce faisceau en retour au niveau d'au moins un capteur, sensible à au moins une des composantes du faisceau laser.Le dispositif comporte des moyens de mesure auxiliaires permettant d'exploiter au moins une composante du faisceau laser en retour, après réflexion au niveau d'une nébulosité ou au sol, pour déterminer le centrage des moyens optiques (4, 5) comportés par la voie de réception sur le faisceau laser en retour.

Description

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Dispositif pour l'alignement des voies d'émission et de réception d'un lidar spatial et lidar équipé d'un tel dispositif
L'invention concerne un dispositif destiné à permettre l'alignement des voies d'émission et de réception d'un lidar spatial exploitant un faisceau laser à des fins de mesure, et plus particulièrement le centrage de la voie de réception sur le faisceau laser en retour, ainsi qu'un lidar équipé d'un tel dispositif. Ce lidar est par exemple embarqué à bord d'un satellite en orbite terrestre pour effectuer des mesures atmosphériques et en particulier des mesures relatives aux vents.
Comme il est connu, la validité des mesures effectuées au moyen d'un faisceau laser peut être affectée par un défaut d'alignement entre les voies d'émission et de réception du faisceau et en particulier par un défaut de centrage, tel qu'indiqué ci-dessus.
Il est possible de s'affranchir des défauts d'alignement entre voies d'émission et de réception et plus particulièrement de centrage de la voie de réception, en dotant cette voie de réception d'un important champ de vue FOV (pour"field of view"). Un tel champ de vue a toutefois pour inconvénient de conduire à une erreur de nature radiométrique due à la réception d'un important signal de fond qui altère significativement la précision des mesures effectuées.
Une solution au problème mentionné ci-dessus consiste à utiliser un même télescope afocal à l'émission et à la réception, mais elle est difficile à mettre en oeuvre car il faut alors résoudre le problème complexe de la séparation des flux émis et réfléchis au niveau du télescope.
Il est également envisageable de tenter de réaliser un montage particulièrement stable, apte à conserver les alignements entre les voies prévues séparées l'une de l'autre, pour la durée de vie du satellite où le lidar est embarqué, un tel montage étant toutefois difficile à concevoir et à réaliser.
Si un tel montage particulièrement stable n'est pas réalisé, il devient alors nécessaire de disposer de moyens permettant d'évaluer l'erreur radiométrique d'alignement.
L'invention propose donc un dispositif destiné à permettre l'alignement des voies d'émission et de réception d'un lidar spatial comportant une voie d'émission dotée de moyens pour produire et émettre un faisceau laser dans une direction déterminée et une voie de réception dotée de moyens optiques prévus et orientés pour récupérer le faisceau en retour, obtenu par réflexion au niveau d'une nébulosité dans l'atmosphère ou au sol du faisceau laser émis, au profit de moyens de mesure recevant ce faisceau en retour par l'intermédiaire d'au moins un capteur, sensible à
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au moins une des composantes du faisceau laser qui correspond soit au fondamental soit à un harmonique.
Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif comporte des moyens de mesure permettant d'exploiter au moins une composante du faisceau laser en retour, après réflexion au niveau d'un écho sur nébulosité ou d'un écho de sol, pour déterminer le centrage des moyens optiques comportés par la voie de réception sur le faisceau laser en retour.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de mesure auxiliaires, exploités pour déterminer le centrage des moyens optiques de la voie de réception, sont constitués par des capteurs disposés pour mesurer le niveau d'au moins une composante du faisceau laser en retour, en des points définis se trouvant dans une zone périphérique interne d'un faisceau ou tache image, déterminée, obtenue pour cette composante, lorsque les moyens optiques sont centrés sur le faisceau laser en retour, de manière à traduire tout décentrage par des différences de niveau en sortie des capteurs.
Selon une caractéristique de l'invention, les points définis de mesure de niveau pour au moins une première composante de faisceau laser en retour, sont régulièrement répartis autour d'un axe focal propre aux moyens optiques de la voie de réception qui correspond à l'axe focal d'un télescope par lequel le faisceau laser en retour est récupéré pour être transmis vers les moyens de mesure principaux, via un correcteur focal inséré entre le miroir parabolique et les moyens de mesure principaux au profit de ces derniers, lesdits points définis étant localisés dans un plan qui est disposé perpendiculairement à l'axe focal du miroir et en aval du correcteur focal.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de mesure auxiliaires sont exploités pour une détermination de positionnement angulaire de l'une des composante du faisceau laser.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de mesure auxiliaires exploités pour déterminer le centrage des moyens optiques de la voie de réception, sont constitués par des capteurs groupés pour mesurer le niveau d'au moins une composante du faisceau laser en retour, au niveau d'une image, ponctuelle ou quasi- ponctuelle déterminée, obtenue pour cette composante, lorsque les moyens optiques sont centrés sur le faisceau laser en retour, de manière à traduire par des différences de niveau en sortie des capteurs tout décentrage.
Selon une caractéristique de l'invention, il est prévu une lame permettant de réfléchir sélectivement vers les capteurs des moyens de mesure auxiliaires au moins
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une composante du faisceau laser en retour transmis des moyens optiques de la voie de réception vers les moyens de mesure principaux.
Selon une caractéristique d'une première variante de l'invention, les capteurs groupés constituent un détecteur, de type matrice plane, au centre duquel est localisée l'image déterminée obtenue lorsque les moyens optiques sont centrés sur le faisceau laser en retour.
Selon une caractéristique d'une seconde variante de l'invention, les capteurs groupés constituent un détecteur de type à quatre quadrants au centre duquel est localisée l'image déterminée obtenue lorsque les moyens optiques sont centrés sur le faisceau laser en retour.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens permettant d'émettre le faisceau laser dans une direction donnée sont commandés en orientation à partir des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure auxiliaires, pour permettre l'alignement des voies d'émission et de réception du lidar, lorsque la voie de réception est décentrée par rapport au faisceau laser en retour.
Selon une caractéristique de l'invention, les moyens permettant d'émettre le faisceau laser dans une direction donnée, qui sont commandés en orientation à partir des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure auxiliaires, sont constitués par un dispositif d'alignement prévu dans la voie d'émission.
Selon une caractéristique d'une troisième variante de l'invention, le dispositif d'alignement comporte un miroir orientable servocommandé.
Selon une caractéristique d'une quatrième variante de l'invention, les moyens optiques de la voie de réception sont commandés en orientation à partir des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure auxiliaires, pour permettre l'alignement des voies d'émission et de réception du lidar, en cas de décentrage de la voie de réception par rapport au faisceau laser en retour.
Selon une caractéristique d'une cinquième variante de l'invention, l'orientation des moyens optiques de la voie de réception est réalisée en tenant compte des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure auxiliaires, sont constitués par l'ensemble du télescope au moyen duquel le faisceau en retour est récupéré, cet ensemble étant monté rotatif et servocommandé à cet effet.
Selon une caractéristique d'une sixième variante de l'invention, l'orientation des moyens optiques de la voie de réception, qui sont commandés en orientation à partir des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure
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auxiliaires, sont constitués par un miroir monté rotatif et servocommandé de l'ensemble du télescope au moyen duquel le faisceau en retour est récupéré.
Selon une caractéristique d'une septième variante de l'invention, le capteur de mesure est déplacé latéralement en fonction des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure auxiliaires, pour permettre l'alignement des voies d'émission et de réception du lidar, en cas de décentrage de la voie de réception par rapport au faisceau laser en retour.
L'invention propose aussi un liar spatial comportant une voie d'émission dotée de moyens pour produire et émettre un faisceau laser dans une direction déterminée et une voie de réception dotée de moyens optiques prévus et orientés pour récupérer le faisceau en retour obtenu par réflexion, sur un écho, du signal émis, cette récupération étant effectuée au profit de moyens de mesure, dits principaux, recevant ce faisceau en retour au niveau d'au moins un capteur, sensible à au moins une des composantes du faisceau laser qui correspond soit au fondamental soit à un harmonique, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif permettant l'alignement des voies d'émission et de réception, dont il dispose, qui est tel que défini ci-dessus.
L'invention, ses caractéristiques et ses avantages sont précisés dans la description qui suit en liaison avec les figures évoquées ci-dessous.
La figure 1 est un schéma de principe relatif à un agencement de télescope optique susceptible d'inclure un dispositif d'évaluation selon l'invention.
La figure 2 est un schéma de principe d'un exemple de dispositif d'évaluation d'alignement selon l'invention.
La figure 3 est un exemple d'un premier signal susceptible d'être reçu.
La figure 4 est un exemple d'un second signal susceptible d'être reçu.
La figure 5 est un schéma de principe d'une variante de dispositif d'évaluation d'alignement selon l'invention.
La figure 6 est un exemple illustrant le signal infrarouge reçu au niveau d'un détecteur quatre quadrants d'un dispositif d'évaluation tel que schématisé sur la figure 5.
Le schéma présenté en figure 1 est relatif à un agencement de télescope optique. Il est supposé que cet agencement équipe un satellite prévu pour orbiter autour de la terre, ou éventuellement d'une autre planète, pour effectuer des mesures atmosphériques et par exemple des mesures relatives aux vents. Ces mesures sont effectuées à l'aide d'un faisceau laser FT qui est produit par une source 1 et qu'il est prévu d'émettre dans une direction D précise, fixée par l'intermédiaire d'un dispositif
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d'alignement 2. Ce dispositif comporte par exemple un miroir orientable servocommandé par l'intermédiaire duquel l'orientation du faisceau peut être réglée.
Le faisceau laser FT est généralement orienté vers la terre et plus particulièrement vers un point déterminé. Le satellite comporte classiquement des moyens lui permettant de se localiser par rapport à la planète autour de laquelle il orbite, par exemple un localisateur de type GPS (pour"global positioning system") et des moyens lui permettant de déterminer son attitude en orbite, par exemple un senseur stellaire. Un système de détermination de direction de visée est prévu pour permettre de vérifier la rectitude de positionnement sur le plan optique géométrique des divers éléments qui coopèrent pour assurer l'émission du faisceau FT dans une direction déterminée de visée D. Cette vérification est par exemple réalisée au moyen d'un dispositif optique renvoyant vers un capteur de positionnement angulaire une petite partie du faisceau laser FT émis dans la direction D, pour permettre à ce capteur de mesurer toute déviation de nature géométrique intervenant au niveau d'un des éléments embarqués qui coopèrent pour l'émission.
Comme il est connu, la rectitude du positionnement des divers éléments coopérant pour assurer l'émission d'un faisceau laser dans une direction déterminée n'est pas suffisante pour assurer la validité des mesures effectuées en utilisant un tel faisceau. Il est en effet nécessaire de tenir en compte des erreurs de mesure, d'ordre radiométrique, qui sont susceptibles d'affecter les signaux en retour, obtenus par réflexion ou diffusion à partir d'un faisceau laser émis.
De telles erreurs peuvent notamment intervenir si le champ de vue en de la voie de réception n'est pas centré sur la zone illuminée par le faisceau laser émis, dans ce cas il est nécessaire de surdimensionner le champ de vue. Le signal obtenu en retour peut alors sensiblement différer de celui qui est recherché, compte tenu de l'observation du fond terrestre.
Le dispositif selon l'invention permet d'évaluer l'écart l'alignement des voies d'émission et de réception laser d'un lidar et plus particulièrement le centrage de la voie de réception sur le faisceau laser en retour. Ce dispositif est ici supposé inclus dans un lidar équipé d'un agencement incluant un télescope optique, tel que schématisé sur la figure 1. Il est envisageable de mettre en oeuvre différents télescopes, de type connu et par exemple un télescope de type Cassegrain à correcteur focal, dans le cadre de l'invention. Les éléments concernés de la voie d'émission sont les moyens qui permettent d'assurer l'émission du faisceau laser dans la direction D, ils sont représentés par la source laser 1 et par le dispositif d'alignement 2 sur la figure 1. Les éléments concernés de la voie de réception sont
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constitués par des moyens récepteurs optiques auxquels sont associés des moyens de mesure. Les moyens récepteurs sont destinés à assurer la récupération du faisceau laser provenant de la voie d'émission après qu'il ait été réfléchi au niveau d'un écho. Ils sont par exemple organisés autour d'un télescope collecteur de photons agencé pour diriger le faisceau laser en retour vers les moyens de mesure. Ceux-ci réalisés sous la forme d'un ou de plusieurs capteurs de mesure, telle capteur 3, au niveau de chacun desquels est reçue au moins une des composantes présentes dans le faisceau laser en retour.
Dans le schéma de principe présenté sur la figure 1, les moyens récepteurs comprennent un télescope disposant d'un miroir concave 4, de type parabolique, orienté selon la direction de visée D, l'axe focal de ce miroir et la direction de visée D telle que définie par les éléments de la voie d'émission étant parallèles. Les moyens de mesure sont symbolisés par un capteur de mesure 3 qui est ici supposé placé au niveau du foyer du miroir parabolique, de manière à récupérer la ou les composantes du faisceau en retour dont l'exploitation est prévue à des fins de mesure. Comme indiqué plus haut, ces mesures sont par exemple des mesures de vitesse de vent réalisées par un capteur de mesure 3 d'un lidar spatial organisé pour réaliser des mesures dans l'atmosphère terrestre.
Dans l'exemple envisagé, un correcteur focal 5 est placé entre le capteur 3 et le miroir 4 et il est centré sur l'axe focal de ce miroir 4. Il est ici schématisé par un montage qui est constitué d'une lentille convergente associée à une lentille divergente, à des fins de focalisation des signaux laser reçus en retour au niveau du capteur 3.
Selon l'invention, il est prévu d'utiliser les signaux laser en retour qui sont réfléchis soit par le sol, soit éventuellement par des nébulosités et en particulier par des nuages, pour vérifier l'alignement des voies émissions et réception. Ceci est rendu possible par le fait que le trajet suivi par un faisceau laser, depuis un satellite en orbite au niveau duquel ce faisceau a été émis jusqu'au moment où ce même faisceau est réfléchi par écho au sol ou sur une nébulosité dans l'atmosphère, correspond à celui qui est suivi en sens inverse par le faisceau réfléchi.
Il est prévu de limiter le plus possible le champ de vue en réception pour réduire au maximum les risques de récupération de signaux de fond parasites par le capteur de mesure 3. Une précaution supplémentaire afin d'éliminer les autres flux parasites est par exemple obtenue par le positionnement d'un baffle 6, d'allure
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1 cylindrique, centré sur l'axe focal du miroir, dans la zone interne du télescope où se trouve le correcteur focal 5 et le capteur de mesure.
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Selon l'invention, le dispositif d'évaluation comporte des moyens de mesure auxiliaires par l'intermédiaire desquels le centrage de la voie de réception, par rapport au faisceau laser en retour, peut être déterminé. L'orientation de la voie de retour est donnée par l'axe focal du miroir 4 qui doit être aligné sur le faisceau laser en retour FR. Comme indiqué plus haut, ce faisceau en retour est celui qui est obtenu par réflexion, au niveau d'un écho sur nébulosité ou d'un écho de sol, du faisceau laser FT émis selon la direction de visée D.
Un exemple d'une variante de dispositif d'évaluation, selon l'invention, est schématisé sur la figure 2 pour un lidar dont la source est supposée produire un faisceau laser FT constitué de composantes ayant différentes longueurs d'ondes et par exemple une composante infrarouge de longueur d'onde 1, 06 lm et une composante ultraviolette de longueur d'onde 0, 35 p. m (harmonique 3). Il est ici supposé que le correcteur focal 5 est positionné par rapport au capteur 3, de manière qu'une correction parfaite soit réalisée pour le rayonnement ultraviolet contenu dans le faisceau en retour FR. Une image ultraviolette UV se présentant sous la forme d'une tache ponctuelle, dont la répartition correspond à celle du signal en cloche présenté sur la figure 3, est alors obtenue au niveau du capteur 3.
Dans une forme de réalisation, le correcteur focal est utilisé pour produire une image en tache ponctuelle au niveau d'une extrémité du coeur d'une fibre optique multimode servant d'interface d'entrée au capteur 3.
Dans l'exemple envisagé ci-dessus, le rayonnement infrarouge qui est contenu dans le faisceau en retour FR est volontairement affecté par des aberrations de révolution au niveau du correcteur focal 5, telles qu'occasionnées par exemple par un défaut de mise au point, une aberration sphérique, un chromatisme axial,...
Ceci conduit donc à ce que l'image en tache formée par le signal infrarouge, soit étalée et corresponde au signal IR d'allure oscillatoire montré sur la figure 4. Comme illustré, ce signal a pour caractéristique de présenter des flancs abrupts au bord ce qui facilite sa détection. Dans la forme de réalisation schématisée sur la figure 4, cette détection est réalisée en des points précis de mesure par l'intermédiaire d'une pluralité de capteurs 7 organisés pour permettre de déterminer avec précision le positionnement du bord de l'image en tache IR que forme le faisceau infrarouge en aval du correcteur focal 5. Ces capteurs 7 ont par exemple leurs interfaces d'entrée respectives constituées chacune par une extrémité de fibre optique que vient éclairer le faisceau infrarouge, lorsqu'il est positionné comme prévu. Chaque extrémité de fibre correspond alors à un des points précis de mesure mentionnés ci-dessus.
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L'éventuel décentrage de la voie de réception par rapport au faisceau en retour FR conduit à une absence d'éclairement de certains des points de mesure. Il peut donc être déterminé en tenant compte des niveaux des signaux produits par les capteurs 7 aux différents points de mesure, suivant les éclairements auxquels ils sont respectivement soumis.
Cette évaluation peut être utilisée à des fins de correction, lorsque le lidar dispose de moyens permettant de modifier l'alignement des voies d'émission et de réception l'une par rapport à l'autre.
Des corrections d'alignement peuvent être obtenues par une modification de l'orientation du faisceau laser FT émis par le lidar. Cette modification peut être la conséquence d'une modification réalisée au niveau d'au moins l'un des éléments coopérant pour assurer l'émission du faisceau FT dans une direction DT déterminée et par exemple par une action sur le dispositif d'alignement 2.
Les corrections d'alignement peuvent également être obtenues par des variations d'orientation du télescope ou d'au moins certains de ses éléments optiques, comme par exemple le miroir 4. Elles peuvent également être obtenues par un déplacement du ou des capteurs et en particulier par un déplacement latéral capteur de mesure 3. Il peut alors être mis en oeuvre un télescope dans lequel il n'est pas prévu de dispositif d'alignement 2 en aval de la source laser. Toutefois, il apparaît que dans la plupart des cas, une action au niveau du dispositif d'alignement 2 sera plus facile à réaliser, vu la simplicité habituelle de ce genre de dispositif.
Une variante de réalisation du dispositif d'évaluation, selon l'invention, est présentée en figure 5.
Il est prévu d'interposer une lame 8 sur le trajet du faisceau laser FR en retour au voisinage du plan focal du télescope mis en oeuvre.
La lame 8 est choisie de manière à réfléchir une des composantes du faisceau laser en retour et pour se laisser traverser par au moins une autre, le rayonnement réfléchi est par exemple infrarouge, alors que la composante ultraviolette du faisceau est supposée non déviée.
Un capteur de positionnement 9 est positionné sur le trajet du faisceau correspondant à la composante infrarouge réfléchie par la lame 8 de manière à obtenir, au niveau de ce capteur 9, un spot du type de celui présenté en figure 3. Ce capteur 9 comporte par exemple un détecteur de type matrice de composants CCD (pour"charge coupled device") ou encore un classique détecteur optique à quatre quadrants. Dans ces deux cas, il est possible de déterminer la position du spot obtenu à partir du faisceau laser en retour par rapport à la position optimale qu'il
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devrait occuper et que traduit le point milieu de la matrice de mesure CCD ou du détecteur à quatre quadrants.
Il est alors prévu de calculer le décentrage et en conséquence la correction d'alignement à effectuer par un calcul informatiquement réalisé à partir des signaux fournis par le capteur 9 pour les points de mesure qu'il contrôle. Comme il est connu, dans le cas d'un détecteur à quatre quadrants, il est possible de déterminer la déviation du spot de signal infrarouge IR reçu par rapport à la position théorique qu'il devrait occuper au centre du détecteur, comme schématisé sur la figure 6. Il est possible de déterminer par calcul la déviation selon les axes d'abscisse et d'ordonnée du plan où se forme la tache du spot sur le détecteur, cette détermination s'effectue en tenant compte du niveau 1 des signaux fournis par les quatre détecteurs unitaires qui constituent le détecteur à quatre quadrants. Si Il, 12, 13, 14 sont les niveaux des signaux fournis par ces quatre détecteurs, la déviation conduisant au décentrage selon les axes de référence du détecteur est égale à (Il + 13)- (12+ 14) pour l'un et (Il + 12)- (13+ 14) pour l'autre.
Les résultats des mesures par lesquelles le décentrage du faisceau en retour par rapport à sa position théorique est caractérisé, sont alors prises en compte pour agir sur les moyens, tels qu'évoqués plus haut, qui permettent d'effectuer tout changement requis d'orientation à des fins de correction d'alignement telles qu'indiqué plus haut dans la présente description.

Claims (16)

REVENDICATIONS
1. Dispositif destiné à permettre l'alignement des voies d'émission et de réception d'un lidar spatial comportant une voie d'émission dotée de moyens (1, ou 1 et 2) pour produire et émettre un faisceau laser (FT) dans une direction déterminée (D) et une voie de réception dotée de moyens optiques (4,5) prévus et orientés pour récupérer le faisceau en retour (FR) obtenu par réflexion, sur une nébulosité dans l'atmosphère ou sur le sol, du faisceau laser émis, cette récupération étant effectuée au profit de moyens de mesure (3), dits principaux, recevant ce faisceau en retour au niveau d'au moins un capteur, sensible à au moins une des composantes (UV, IR) du faisceau laser qui correspond soit au fondamental soit à un harmonique, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mesure auxiliaires (7 ou 9) permettant d'exploiter au moins une composante du faisceau laser en retour, après réflexion au niveau d'un écho sur nébulosité ou d'un écho de sol, pour déterminer le centrage des moyens optiques (4,5) comportés par la voie de réception sur le faisceau laser en retour.
2. Dispositif, selon la revendication 1, dans lequel les moyens de mesure auxiliaires, exploités pour déterminer le centrage des moyens optiques de la voie de réception, sont constitués par des capteurs (7) disposés pour mesurer le niveau d'au moins une composante du faisceau laser en retour, en des points définis se trouvant dans une zone périphérique interne d'un faisceau ou tache image, déterminée, obtenue pour cette composante, lorsque les moyens optiques sont centrés sur le faisceau laser en retour, de manière à traduire tout décentrage par des différences de niveau en sortie des capteurs.
3. Dispositif, selon la revendication 2, dans lequel les points définis de mesure de niveau pour au moins une première composante de faisceau laser en retour, sont régulièrement répartis autour d'un axe focal propre aux moyens optiques de la voie de réception qui correspond à l'axe focal d'un télescope par lequel le faisceau laser en retour est récupéré pour être transmis vers les moyens de mesure principaux (3), via un correcteur focal (5) inséré entre le miroir parabolique (4) et les moyens de mesure principaux au profit de ces derniers, lesdits points définis étant localisés dans un plan qui est disposé perpendiculairement à l'axe focal du miroir et en aval du correcteur focal.
4. Dispositif, selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens de mesure auxiliaires sont exploités pour une détermination de positionnement angulaire de l'une des composante du faisceau laser.
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5. Dispositif, selon la revendication 1, dans lequel les moyens de mesure auxiliaires exploités pour déterminer le centrage des moyens optiques de la voie de réception, sont constitués par des capteurs (7) groupés pour mesurer le niveau d'au moins une composante du faisceau laser en retour, au niveau d'une image, ponctuelle ou quasi-ponctuelle déterminée, obtenue pour cette composante, lorsque les moyens optiques sont centrés sur le faisceau laser en retour, de manière à traduire par des différences de niveau en sortie des capteurs tout décentrage.
6 Dispositif, selon la revendication S, dans lequel il est prévu une lame (8) permettant de réfléchir sélectivement vers les capteurs (9) des moyens de mesure auxiliaires au moins une composante du faisceau laser en retour transmis des moyens optiques de la voie de réception vers les moyens de mesure principaux.
7 Dispositif, selon l'une des revendications 5 ou 6, dans lequel les capteurs (9) groupés constituent un détecteur, de type matrice plane, au centre duquel est localisée l'image déterminée obtenue lorsque les moyens optiques sont centrés sur le faisceau laser en retour.
8. Dispositif, selon l'une des revendications 5 ou 6, dans lequel les capteurs (9) groupés constituent un détecteur de type à quatre quadrants au centre duquel est localisée l'image déterminée obtenue lorsque les moyens optiques sont centrés sur le faisceau laser en retour.
9 Dispositif, selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel les moyens (2) permettant d'émettre le faisceau laser (FT) dans une direction donnée (D) sont commandés en orientation à partir des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure auxiliaires (7 ou 9), pour permettre l'alignement des voies d'émission et de réception du lidar, lorsque la voie de réception est décentrée par rapport au faisceau laser en retour.
10 Dispositif, selon la revendication 9, dans lequel les moyens permettant d'émettre le faisceau laser (FT) dans une direction donnée (D), qui sont commandés en orientation à partir des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure auxiliaires (7 ou 9), sont constitués par un dispositif d'alignement (2) prévu dans la voie d'émission.
11 Dispositif, selon la revendication 10, dans lequel le dispositif d'alignement comporte un miroir orientable servocommandé.
12 Dispositif, selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel les moyens optiques (4,5) de la voie de réception sont commandés en orientation à partir des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure auxiliaires (7
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ou 9), pour permettre l'alignement des voies d'émission et de réception du lidar, en cas de décentrage de la voie de réception par rapport au faisceau laser en retour.
13 Dispositif, selon la revendication 12, dans lequel l'orientation des moyens optiques de la voie de réception est réalisée en tenant compte des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure auxiliaires (7 ou 9), sont constitués par l'ensemble du télescope au moyen duquel le faisceau en retour est récupéré, cet ensemble étant monté rotatif et servocommandé à cet effet.
14 Dispositif, selon la revendication 12, dans lequel l'orientation des moyens optiques de la voie de réception, qui sont commandés en orientation à partir des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure auxiliaires (7 ou 9), sont constitués par un miroir monté rotatif et servocommandé de l'ensemble du télescope au moyen duquel le faisceau en retour est récupéré.
15 Dispositif, selon la revendication 14, dans lequel le capteur de mesure (3) est déplacé latéralement en fonction des signaux produits en cas de décentrage par les moyens de mesure auxiliaires (7 ou 9), pour permettre l'alignement des voies d'émission et de réception du lidar, en cas de décentrage de la voie de réception par rapport au faisceau laser en retour.
16 Lidar spatial comportant une voie d'émission dotée de moyens (1, ou 1 et 2) pour produire et émettre un faisceau laser (FT) dans une direction déterminée (D) et une voie de réception dotée de moyens optiques (4,5) prévus et orientés pour récupérer le faisceau en retour (FR) obtenu par réflexion, sur un écho, du signal émis, cette récupération étant effectuée au profit de moyens de mesure (3), dits principaux, recevant ce faisceau en retour au niveau d'au moins un capteur, sensible à au moins une des composantes (UV, IR) du faisceau laser qui correspond soit au fondamental soit à un harmonique, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif permettant l'alignement des voies d'émission et de réception, dont il dispose, qui est tel que défini par au moins l'une des revendications 1 à 15.
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