FR2960065A1 - Dispositif combine d'observation et d'emission, et procede de visualisation d'une direction d'emission d'un tel dispositif - Google Patents

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Abstract

Un dispositif combiné d'observation et d'émission (100) permet de visualiser une direction de l'émission (D ) bien que le rayonnement de ladite émission soit situé en dehors de l'intervalle spectral d'observation. Un tel dispositif permet d'éclairer à distance et sélectivement un objet dans une scène qui est observée en lumière visible, sans que le rayonnement d'émission qui produit l'éclairage soit visible à l'œil nu pour un témoin de la scène.

Description

DISPOSITIF COMBINE D'OBSERVATION ET D'EMISSION, ET PROCEDE DE VISUALISATION D'UNE DIRECTION D'EMISSION D'UN TEL DISPOSITIF La présente invention concerne un dispositif combiné d'observation et d'émission, ainsi qu'un procédé de visualisation d'une direction d'émission d'un tel dispositif. Des dispositifs connus combinent une fonction d'observation avec une fonction d'émission optique. Ce peut être, par exemple, une paire de jumelles qui comporte un dispositif d'éclairage d'un point qui est situé dans le champ d'entrée optique des jumelles. Un tel dispositif peut notamment permettre de pointer un objet éloigné avec un faisceau lumineux. La figure 1 est un schéma fonctionnel qui illustre le principe de fonctionnement d'un tel dispositif. Le dispositif, qui est désigné globalement par la référence 100, comprend un système optique d'observation 10 et une voie d'émission 20. Le système optique d'observation 10 comprend lui-même : - un objectif 1, qui est adapté pour former une image d'une scène observée dans un plan focal PF, et - un capteur d'image 2, qui est disposé dans le plan focal PF et adapté pour saisir l'image formée. Bien que l'objectif 1 soit représenté par simplicité sous la forme d'une lentille convergente unique, il possède couramment une structure plus complexe qui comprend plusieurs composants réfléchissants ou réfractifs. De telles structures d'objectifs sont connues de l'Homme du métier, si bien qu'il n'est pas nécessaire de les décrire ici. Par exemple, le système 10 peut constituer un moyen d'observation optronique appelé aussi jumelle optronique. D'une façon qui est aussi connue, le capteur d'image 2 comprend des éléments photosensibles 2e qui sont juxtaposés dans le plan focal PF. De plus, un tel capteur 2 est usuellement muni en entrée d'un filtre de coupure fixe 2f, 2960065 -2- ou «cut-off filter» en anglais. Le filtre de coupure 2f atténue un rayonnement qui serait situé en dehors d'un intervalle spectral d'observation et qui parviendrait aux éléments photosensibles 2e. Autrement dit, le filtre de coupure 2f du capteur 2 détermine l'intervalle spectral d'observation du système optique 5 10, et l'objectif 1 est conçu pour être transparent sur un domaine spectral qui comprend cet intervalle d'observation. Couramment, le filtre de coupure 2f comprend une plaque rigide absorbante qui recouvre continûment tous les éléments photosensibles 2e du capteur 2. Pour cette raison, le filtre 2f est encore appelé filtre de fermeture du capteur d'image 2.
10 Lorsque le système optique d'observation 10 est conçu pour produire une image polychrome de la scène observée, dans l'intervalle de lumière visible, i.e. entre 450 nm (nanomètre) et 700 nm environ, des filtres de sélection de couleur peuvent en outre être interposés sur le chemin de la lumière qui entre dans le système 10. Dans une configuration très usuelle, de 15 tels filtres qui sélectionnent des couleurs différentes, par exemple le bleu, le vert et le rouge, peuvent être associés individuellement aux éléments photosensibles 2e, de façon à saisir chaque image avec une information de couleur. Ces filtres de sélection de couleur peuvent être transparents ou partiellement transparents non seulement pour la couleur concernée, mais 20 aussi pour des longueurs d'onde éloignées de cette couleur, notamment dans le domaine proche infrarouge. Dans ce cas, l'information de couleur n'est pas altérée par un rayonnement infrarouge qui proviendrait simultanément de la scène, grâce au filtre de coupure 2f. Le système optique d'observation 10 possède un axe optique qui 25 détermine la direction d'observation D10. Un rayonnement qui provient de la scène observée dans la direction D10 converge alors au centre C du capteur d'image 2. La voie d'émission 20 comprend une source radiative 21, qui est adaptée pour produire un rayonnement d'émission en direction de la scène, selon une direction d'émission D20. Les directions D10 et D20 peuvent être différentes, et il est nécessaire qu'un utilisateur du dispositif 100 connaisse précisément la position de la 2960065 -3- direction d'émission D20 dans la scène qu'il est en train d'observer à travers le système 10. Pour cela, le dispositif 100 comprend en outre un coupleur optique 30, qui est agencé dans une position active pour diriger une partie au moins du rayonnement d'émission vers le capteur d'image 2, de façon que cette partie 5 du rayonnement d'émission soit focalisée sur les éléments photosensibles 2e. Ainsi, une partie du rayonnement qui est produit par la source radiative 21 est redirigée vers le capteur 2, à travers le filtre de coupure 2f, vers au moins un point d'image H qui correspond à la direction d'émission D20. Ce point d'image H permet à l'utilisateur de visualiser la position de la direction d'émission D20 10 par rapport au champ optique d'entrée du système d'observation 10. Eventuellement, le point d'image H peut apparaitre en superposition dans l'image de la scène observée. En outre, l'image de la direction d'émission D20 peut recouvrir plusieurs éléments photosensibles 2e adjacents du capteur 2, en fonction de la divergence du faisceau du rayonnement d'émission qui est 15 produit par la source radiative 21. Ces éléments photosensibles correspondent alors à autant de points d'image de la direction d'émission D20. Pour que la direction d'émission D20 puisse être visualisée ainsi, il est nécessaire que la source radiative 21 possède au moins une longueur d'onde qui est située dans l'intervalle spectral d'observation déterminé par le filtre de 20 coupure 2f du capteur 2. Lorsque le système 10 est conçu pour permettre une observation de la scène dans l'intervalle spectral de la lumière visible, l'impact du rayonnement d'émission de la source radiative 21 est alors visible dans la scène par un témoin externe. Or certaines applications nécessitent que l'éclairage d'un objet de la scène par la source radiative 21 du dispositif 100 25 reste discrète, en étant invisible à l'oeil nu. Un but de la présente invention est de répondre à ce besoin. Un but complémentaire est de proposer un tel dispositif dont le coût n'est pas notablement augmenté par rapport aux dispositifs existants. En particulier, un autre but de l'invention est de modifier la conception d'un 30 dispositif existant tel que décrit précédemment, en utilisant des composants qui sont disponibles commercialement. Pour atteindre ces buts et d'autres, l'invention propose d'introduire les 2960065 -4- modifications suivantes dans un dispositif combiné d'observation et d'émission tel que décrit plus haut : - le rayonnement d'émission qui est produit par la source radiative est situé à l'intérieur d'un domaine spectral de sensibilité des éléments 5 photosensibles du capteur d'image, mais en dehors de l'intervalle spectral d'observation déterminé par le filtre de coupure ; et - le filtre de coupure possède une transmission résiduelle pour le rayonnement d'émission qui est produit par la source radiative, et cette dernière possède une puissance d'émission qui est suffisante pour 10 que, lorsque le coupleur est dans sa position active, le ou les point(s) d'image qui correspond(ent) à la direction d'émission de la source radiative soit (soient) détecté(s) par le capteur d'image à travers le filtre de coupure. Ainsi, selon l'invention, la source radiative fonctionne notamment à une 15 longueur d'onde qui est située en dehors de l'intervalle spectral d'observation déterminé par le filtre de coupure, alors que sa direction d'émission peut néanmoins être visualisée à l'aide du système optique d'observation. L'invention est particulièrement avantageuse lorsque l'intervalle spectral d'observation qui est déterminé par le filtre de coupure est situé en 20 dessous de la longueur d'onde 700 nm, et lorsque le rayonnement d'émission produit par la source radiative possède une longueur d'onde qui est supérieure à 700 nm. De préférence, la longueur d'onde du rayonnement d'émission est comprise entre 700 nm et 1100 nm, 1100 nm étant la limite usuelle de sensibilité des capteurs d'image qui sont utilisés en imagerie couleur de jour.
25 En effet, le dispositif permet alors d'observer la scène en lumière visible, et de diriger simultanément le faisceau du rayonnement d'émission vers un objet sélectionné dans cette scène, sans que cet éclairage soit visible par un témoin à l'oeil nu. De plus, le pointage du faisceau sur l'objet dans la scène peut être visualisé par l'utilisateur en utilisant le même dispositif. Avantageusement, ce 30 pointage peut être visualisé en superposition avec l'image de la scène observée, en temps réel pendant l'éclairage de l'objet et en continuant d'observer la scène dans son ensemble. 2960065 -5- L'invention propose aussi un procédé de visualisation d'une direction d'émission d'un dispositif combiné d'observation et d'émission, lorsque ce dispositif comprend : - le système optique d'observation, comprenant lui-même l'objectif et le 5 capteur d'image, avec les éléments photosensibles et le filtre de coupure comme décrits précédemment ; et - la source radiative, pour produire le rayonnement d'émission à l'intérieur d'un domaine spectral de sensibilité des éléments photosensibles du capteur d'image, mais en dehors de l'intervalle spectral d'observation 10 qui est déterminé par le filtre de coupure. Pour mettre en oeuvre le procédé de l'invention, le filtre de coupure possède une transmission résiduelle pour le rayonnement d'émission qui est produit par la source radiative, et la source radiative possède une puissance d'émission suffisante pour que, lorsqu'une partie au moins du rayonnement 15 d'émission est focalisée sur le capteur d'image à travers le filtre de coupure, au moins un point d'image correspondant à la direction d'émission de la source radiative soit détecté par le capteur d'image. Le procédé de l'invention comprend alors les étapes suivantes : /1/ focaliser ladite partie au moins du rayonnement d'émission sur le 20 capteur d'image à travers le filtre de coupure ; et /2/ visualiser ledit au moins un point d'image correspondant à la direction d'émission de la source radiative. Un tel procédé peut être mis en oeuvre en utilisant un dispositif combiné d'observation et d'émission tel que modifié par l'invention.
25 D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'un exemple de réalisation non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1, déjà décrite, est un schéma de principe d'un dispositif combiné d'observation et d'émission auquel l'invention peut être 30 appliquée ; 2960065 -6- - la figure 2 reproduit un diagramme de densité optique de deux filtres de coupure pouvant être utilisés pour mettre en oeuvre l'invention ; - la figure 3 reproduit un diagramme de transmission spectrale de trois filtres de sélection chromatique pouvant être utilisés pour mettre en 5 oeuvre l'invention ; et - la figure 4 montre un coupleur optique pouvant être utilisé pour mettre en oeuvre l'invention. L'invention est maintenant décrite en détail lorsqu'elle appliquée au dispositif 100 de la figure 1. Les éléments de cette figure qui ont déjà été ~o décrits et dont l'utilisation n'est pas modifiée, ne sont pas répétés. Toutefois, les possibilités suivantes de mise en oeuvre sont indiquées, pour les avantages particuliers qui résultent de leur combinaison avec l'invention : - le système optique d'observation 10 peut comprendre une voie d'observation d'une jumelle optronique ; 15 - le filtre de coupure 2f peut être un filtre de fermeture du boîtier du capteur d'image 2, c'est-à-dire qu'il comprend une plaque rigide qui recouvre continûment tous les éléments photosensibles 2e ; et - l'intervalle spectral d'observation qui est déterminé par le filtre de coupure 2f peut être situé en dessous de la longueur d'onde 700 nm, et 20 le rayonnement d'émission qui est produit par la source radiative 21 peut posséder une longueur d'onde supérieure à 700 nm. Le coupleur optique 30 peut avantageusement comprendre un rétroréflecteur, dont la propriété est de réfléchir du rayonnement dans une direction qui est indépendante de l'orientation du rétroréflecteur lui-même.
25 Ainsi, le point d'image H dans le plan focal PF qui correspond à la direction d'émission D20 ne dépend que des positions relatives des directions D10 et D20, sans varier en fonction de la position ni de l'orientation du coupleur 30. Il n'est alors pas nécessaire de positionner ni orienter précisément le coupleur 30, ce qui permet une réalisation simplifiée du dispositif 100.
30 Dans un mode de réalisation particulièrement simple qui est illustré par la figure 4, un tel rétroréflecteur peut comprendre trois surfaces planes 30a, 2960065 -7- 30b et 30c qui sont au moins partiellement réfléchissantes, et qui sont disposées en coin de cube. La figure 4 montre le trajet d'un rayon lumineux qui est réfléchi par ce rétroréflecteur : le rayon est successivement réfléchi par les trois surfaces 30a, 30b et 30c dans un ordre variable qui dépend de son point 5 d'entrée dans le rétroréflecteur, puis ressort parallèlement à sa direction d'incidence. Selon un perfectionnement possible de l'invention, le coupleur optique 30 peut être amovible, et agencé pour être placé soit dans la position active, soit dans une position de retrait pour laquelle aucune partie du rayonnement 10 d'émission qui est produit par la source radiative 21 n'est focalisée sur le capteur d'image 2. Ainsi, dans la position de retrait du coupleur 30, tout le rayonnement d'émission qui est produit par la source 21 est transmis vers la scène selon la direction d'émission D20. Une intensité de rayonnement maximale est ainsi obtenue, à puissance égale de la source 21, pour éclairer à 15 distance, et même éventuellement à grande distance, l'élément qui est sélectionné dans la scène. Dans une configuration simple du dispositif 100, le coupleur optique 30 peut être agencé, dans sa position active, pour diriger vers le capteur d'image 2 la partie du rayonnement d'émission à travers l'objectif 1 du système optique 20 d'observation 10. De cette façon, l'objectif 1 est utilisé en outre pour focaliser la partie redirigée du rayonnement d'émission sur les éléments photosensibles 2e du capteur 2. Une telle configuration est adaptée, notamment, lorsque le rayonnement d'émission est produit par la source radiative 21 sous forme d'un faisceau parallèle ou quasi-parallèle, ou bien lorsqu'il est collimaté à la sortie 25 de la source 21. Dans un mode de réalisation préféré du dispositif 100, la source radiative 21 peut être du type à émission laser. Par exemple, ce peut être une source laser de petite dimension, voire une diode laser, d'un modèle qui est disponible commercialement et peu onéreux. Ce peut être un pointeur laser du 30 format d'un stylo, avec une puissance d'émission lumineuse de quelques milliwatts, par exemple. Lorsque l'intervalle spectral d'observation du système 10 est l'intervalle de la lumière visible pour l'oeil humain, une telle source 21 à 2960065 -8- émission laser peut fonctionner à la longueur d'onde de 850 nm, par exemple, qui est invisible pour l'oeil humain. Eventuellement, et afin d'éviter une saturation des éléments photosensibles 2e du capteur 2 au point d'image H qui correspond à la 5 direction d'émission D20, le dispositif 100 peut comprendre en outre un atténuateur optique 31 qui est adapté pour absorber partiellement le rayonnement d'émission, en plus du filtre de coupure 2f. Un tel atténuateur peut être disposé entre le coupleur optique 30 dans sa position active et le capteur d'image 2. Par exemple, l'atténuateur optique 31 peut être combiné et 10 solidaire avec le coupleur optique 30. Lorsqu'une source à émission laser est utilisée pour la source radiative 21, l'atténuateur 31 peut avoir un facteur d'atténuation important, de l'ordre de 103 par exemple, pour le rayonnement d'émission. Comme indiqué précédemment, et parce que le filtre de coupure 2f est 15 fixe sur le capteur d'image 2, la partie du rayonnement d'émission qui est redirigée par le coupleur optique 30, dans la position active de ce dernier, est focalisée sur les éléments photosensibles 2e à travers le filtre de coupure 2f. Pour que la direction d'émission D20 puisse être détectée effectivement par le capteur d'image 2, il est donc nécessaire que le filtre de coupure 2f possède 20 une transmission résiduelle pour la longueur d'onde d'émission de la source radiative 21, bien que cette longueur d'onde soit en dehors de l'intervalle spectral d'observation. Evidemment, il est aussi nécessaire que la longueur d'onde d'émission de la source radiative 21 appartienne au domaine spectral de sensibilité des 25 éléments photosensibles 2e du capteur 2. La figure 2 illustre un mode de mise en oeuvre de l'invention qui correspond aux paramètres suivants : - l'intervalle spectral d'observation du système 10 est limité par le filtre de coupure 2f à l'intervalle visible pour l'oeil humain, de 450 nm à 700 nm ; 30 - le rayonnement d'émission qui est produit par la source radiative 21 est monochromatique, à la longueur d'onde de 850 nm ; et 2960065 -9- - les éléments photosensibles 2e du détecteur d'image 2 sont à base de silicium semiconducteur. Dans ces conditions, le domaine spectral de sensibilité des éléments photosensibles 2e du détecteur d'image 2 comprend l'intervalle de lumière 5 visible, et s'étend continûment dans le proche infrarouge à partir de la limite supérieure de cet intervalle de lumière visible au moins jusqu'à la longueur d'onde de 1000 nm. Ainsi, la longueur d'onde d'émission appartient au domaine spectral de sensibilité des éléments photosensibles 2e du détecteur 2, tout en étant en dehors de l'intervalle spectral d'observation du système 10.
10 La figure 2 reproduit un diagramme de densité optique de deux filtres qui sont disponibles commercialement, et qui peuvent être utilisés pour l'invention en tant que filtres de coupure 2f. La longueur d'onde À est indiquée en abscisse, et la densité optique DO est indiquée en ordonnée. De façon connue, la densité optique est reliée à la transmission spectrale T(À) du filtre 15 par la formule : DO = -IogioT(À). Ainsi, ces filtres sont essentiellement transparents entre 330 nm et 700 nm, en étant essentiellement absorbants pour les longueurs d'onde d'émission supérieures à 700 nm. Pour la longueur d'onde de 850 nm par exemple, la densité optique DO1 du premier filtre de coupure est égale 1,7 environ, correspondant à un niveau de transmission 20 T1(850 nm) = 2%. De même, la densité optique DO2 du second filtre de coupure est égale 3,40 environ pour À = 850 nm, correspondant à un niveau de transmission T2(850 nm) = 0,04%. En fait, les deux courbes DO1 et DO2 correspondent à des lames qui sont constituées d'un même matériau absorbant et sélectif, avec des épaisseurs respectives de 1 mm (millimètre) et 25 2 mm. Dans des modes de mise en oeuvre différents l'invention, en fonction des applications du dispositif 100, le capteur 2 peut être du type CCD ou CMOS. De même, le capteur 2 peut être adapté pour saisir des images 30 polychromes, avec des filtres de différentes couleurs qui sont associés individuellement à des éléments photosensibles 2e voisins. La figure 3 reproduit un diagramme de transmission spectrale de trois types de filtres 2960065 -10- colorés, qui sont compatibles avec l'invention. Les lettres B, G er R désignent respectivement des filtres de couleur bleue, verte et rouge. Chacun d'entre eux présente aussi une transmission résiduelle à 850 nm, qui permet aux éléments photosensibles 2e de détecter le rayonnement d'émission qui est produit par la 5 source 21, lorsque le coupleur optique 30 est dans sa position active. En fait, une transmission résiduelle des filtres B, G et R à 850 nm, qui est de l'ordre de 10% à 80 %, est suffisante pour détecter le rayonnement d'émission à travers le filtre de coupure 2f, ces filtres B, G et R, et éventuellement aussi à travers l'atténuateur 31.
10 Lors d'une utilisation du dispositif 100, l'opérateur peut d'abord placer le coupleur optique 30 dans sa position active, en même temps que la source radiative 21 est elle-même activée. L'opérateur visualise ainsi, à travers le système d'observation 10, le point d'image H qui correspond à la direction d'émission D20 de la source radiative 21. Le point d'image H peut être décalé 15 par rapport au point central C du champ de visualisation du système 10, ce point central C correspondant à la direction d'observation D10. Un tel décalage correspond à un défaut de coalignement du système d'observation 10 et de la voie d'émission 20. Eventuellement, l'opérateur peut alors déplacer un réticule qui est 20 visible dans l'image, pour superposer un centre de ce réticule au point d'image H qui correspond à la direction d'émission D20 de la source radiative 21. De façon commode, un tel réticule est superposé électroniquement aux images qui sont réellement saisies par le capteur 2, lors de l'affichage de ces images sur un écran de visualisation. Un tel écran de visualisation est noté DISPLAY sur la 25 figure 1 et référencé 3. Le réticule ainsi ajusté est alors maintenu fixe par rapport au champ d'entrée optique du système d'observation 10. Il peut ensuite apparaître en superposition dans l'image qui est visualisée, lors d'une observation de la scène à travers le système 10.
30 Lorsqu'il est amovible, le coupleur optique 30 peut être déplacé ensuite vers sa position de retrait. Aucune image de la direction d'émission D20 n'est alors visible sur l'écran 3, mais le centre du réticule indique encore la position -11-de cette direction D20. L'opérateur peut alors orienter le dispositif 100 en direction de la scène en amenant le centre du réticule en superposition, dans l'image qu'il visualise de la scène, avec un objet qu'il sélectionne dans cette scène. Lorsqu'il maintient le dispositif 100 dans cette position pendant une durée déterminée, et qu'il active simultanément la source radiative 21, le rayonnement d'émission parvient à l'objet sélectionné pendant cette durée. Cet objet est ainsi pointé à distance dans la scène, d'une façon invisible à l'oeil nu, et peut être traité par ailleurs en visant la tache d'éclairement qui est produite par rayonnement ~o d'émission, avec un moyen de visée annexe qui ne fait pas partie de l'invention et qui est sensible à la longueur d'onde du rayonnement d'émission.

Claims (14)

  1. REVENDICATIONS1 Dispositif combiné d'observation et d'émission (100), comprenant : - un système optique d'observation (10), comprenant lui-même : . un objectif (1), adapté pour former une image d'une scène observée dans un plan focal (PF), et . un capteur d'image (2) disposé dans le plan focal et adapté pour saisir l'image formée, ledit capteur comprenant des éléments photosensibles (2e) et étant muni en entrée d'un filtre de coupure (2f) fixe et adapté pour atténuer un rayonnement situé en dehors d'un intervalle spectral d'observation et parvenant aux dits éléments photosensibles ; - une source radiative (21) adaptée pour produire un rayonnement d'émission en direction de la scène, selon une direction d'émission (D2o) ; - un coupleur optique (30), agencé dans une position active pour diriger vers le capteur d'image (2) une partie au moins du rayonnement d'émission, de façon que ladite partie au moins du rayonnement d'émission soit focalisée sur les éléments photosensibles (2e) du capteur d'image à travers le filtre de coupure (2f), en au moins un point d'image (H) correspondant à la direction d'émission (D20), le dispositif (100) étant caractérisé en ce que le rayonnement d'émission produit par la source radiative (21) est situé à l'intérieur d'un domaine spectral de sensibilité des éléments photosensibles (2e) du capteur d'image (2), mais en dehors de l'intervalle spectral d'observation déterminé par le filtre de coupure (2f), ledit filtre de coupure (2f) ayant une transmission résiduelle pour le rayonnement d'émission produit par la source radiative (21), et ladite source radiative ayant une puissance d'émission suffisante de sorte que lorsque le coupleur (30) est dans la position active, ledit au moins un point d'image (H) 2960065 -13- correspondant à la direction d'émission (D20) de la source radiative (21) soit détecté par le capteur d'image (2) à travers le filtre de coupure.
  2. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le filtre de coupure (2f) comprend une plaque rigide recouvrant continûment tous les éléments 5 photosensibles (2e) du capteur d'image (2).
  3. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'intervalle spectral d'observation déterminé par le filtre de coupure (2f) est situé en dessous de la longueur d'onde 700 nm, et suivant lequel le rayonnement d'émission produit par la source radiative (21) possède une longueur d'onde 10 supérieure à 700 nm.
  4. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la source radiative (21) est du type à émission laser.
  5. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre un atténuateur optique (31) adapté pour absorber 15 partiellement le rayonnement d'émission, en plus du filtre de coupure (2f), et disposé entre le coupleur optique (30) dans la position active et le capteur d'image (2).
  6. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le coupleur optique (30) est agencé, dans la position active dudit 20 coupleur optique, pour diriger vers le capteur d'image (2) ladite partie au moins du rayonnement d'émission à travers l'objectif (1) du système optique d'observation (10).
  7. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le coupleur optique (30) est amovible et agencé pour être placé 25 soit dans la position active, soit dans une position de retrait pour laquelle aucune partie du rayonnement d'émission produit par la source radiative (21) n'est focalisée sur le capteur d'image (2).
  8. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le coupleur optique (30) comprend un rétroréflecteur. 2960065 -14-
  9. 9. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel le rétroréflecteur comprend trois surfaces planes (30a, 30b, 30c) au moins partiellement réfléchissantes, disposées en coin de cube.
  10. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, 5 dans lequel le système optique d'observation (10) comprend une jumelle optronique d'observation.
  11. 11. Procédé de visualisation d'une direction d'émission (D20) d'un dispositif combiné d'observation et d'émission (100), ledit dispositif comprenant : 10 - un système optique d'observation (10), comprenant lui-même : . un objectif (1), adapté pour former une image d'une scène observée dans un plan focal (PF), et . un capteur d'image (2) disposé dans le plan focal et adapté pour saisir l'image formée, ledit capteur comprenant des éléments 15 photosensibles (2e) et étant muni en entrée d'un filtre de coupure (2f) fixe et adapté pour atténuer un rayonnement situé en dehors d'un intervalle spectral d'observation et parvenant aux dits éléments photosensibles ; - une source radiative (21) adaptée pour produire un rayonnement 20 d'émission en direction de la scène, selon une direction d'émission (D2o) ; le procédé étant caractérisé en ce que le rayonnement d'émission produit par la source radiative (21) est situé à l'intérieur d'un domaine spectral de sensibilité des éléments photosensibles (2e) du capteur d'image (2), mais en 25 dehors de l'intervalle spectral d'observation déterminé par le filtre de coupure (2f), ledit filtre de coupure (2f) ayant une transmission résiduelle pour le rayonnement d'émission produit par la source radiative (21), et ladite source radiative ayant une puissance d'émission suffisante de sorte que lorsqu'une partie au moins du rayonnement d'émission est focalisée sur le capteur 2960065 -15- d'image (2) à travers le filtre de coupure, au moins un point d'image (H) correspondant à la direction d'émission de la source radiative soit détecté par le capteur d'image, le procédé comprenant les étapes suivantes : 5 /1/ focaliser ladite partie au moins du rayonnement d'émission sur le capteur d'image (2) à travers le filtre de coupure (2f) ; et /2/ visualiser ledit au moins un point d'image (H) correspondant à la direction d'émission (D20) de la source radiative (21).
  12. 12. Procédé selon la revendication 11, comprenant en outre l'étape 10 supplémentaire suivante : /3/ déplacer un réticule visible dans l'image pour superposer un centre dudit réticule audit au moins un point d'image (H) correspondant à la direction d'émission (D20) de la source radiative (21).
  13. 13. Procédé selon la revendication 12, comprenant en outre l'étape 15 supplémentaire suivante : /4/ orienter le dispositif (100) en direction de la scène, de sorte que le centre du réticule apparaisse en superposition, dans l'image visualisée de la scène, avec un objet sélectionné dans ladite scène ; et /5/ maintenir le dispositif (100) avec le centre du réticule superposé dans 20 l'image avec l'objet sélectionné dans la scène, pendant une durée déterminée, et simultanément activer la source radiative (21) de sorte que le rayonnement d'émission parvienne audit objet sélectionné pendant ladite durée.
  14. 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, suivant 25 lequel le dispositif combiné d'observation et d'émission (100) utilisé est conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 10.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118151167A (zh) * 2024-05-13 2024-06-07 杭州赛加得传感器有限公司 一种激光雷达光学系统可视化方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4737028A (en) * 1986-04-07 1988-04-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Target loop active boresighting device
EP0278929A1 (fr) * 1987-02-06 1988-08-17 Telefonaktiebolaget L M Ericsson Dispositif pour l'alignement d'une source de rayonnement émettant un rayonnement laser invisible
US5249501A (en) * 1992-04-01 1993-10-05 Electronics & Space Corp. Visualization device for near-IR laser designator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4737028A (en) * 1986-04-07 1988-04-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Target loop active boresighting device
EP0278929A1 (fr) * 1987-02-06 1988-08-17 Telefonaktiebolaget L M Ericsson Dispositif pour l'alignement d'une source de rayonnement émettant un rayonnement laser invisible
US5249501A (en) * 1992-04-01 1993-10-05 Electronics & Space Corp. Visualization device for near-IR laser designator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118151167A (zh) * 2024-05-13 2024-06-07 杭州赛加得传感器有限公司 一种激光雷达光学系统可视化方法

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