Anémométrie laser embarquée sur aéronef

Depuis de nombreuses années, les techniques d'anémométrie à laser sont utilisées par des chercheurs en laboratoire et en soufflerie. Une première synthèse de ces techniques existait, objet de la précédente version de l'article [E 4 320], mais elle datait de 1994. Ce nouvel article, décrit l'évolution de l'état de la technique, en particulier sur les deux décennies qui ont suivi, en ce qui concerne l'anémométrie embarquée sur aéronef, et envisage les applications les plus probables.

Dans un premier temps, on passe en revue les principes physiques fondamentaux qui pilotent les mesures de décalage Doppler, soit dans l'infrarouge, soit dans l'ultraviolet. Les principes de détection hétérodynes et le traitement « monoparticule », traitement fondamental permettant d'envisager un fonctionnement permanent sont décrits. Un tour d'horizon des travaux dans le monde est ensuite effectué, puis les travaux au sein de la société Thales sont présentés. Du fait de l'évolution des techniques de laser liée aux télécommunications (généralisation des lasers « état solide », de longueur d'onde voisine de 1,5 μm) et aux techniques d'intégration des composants optiques, une simplification et une miniaturisation extrêmement significatives des équipements ont été rendues possibles. Diverses applications sont envisageables, tant pour l'anémométrie de série des avions, en utilisant une mécanisation complètement différente de celles des systèmes actuels, que pour celle des hélicoptères, ou pour l'étalonnage et le calibrage lors des essais en vol. Une utilisation à plus long terme pour la mesure des hétérogénéités de vent est aussi envisagée. En parallèle, l'évolution des normes aéronautiques concernant l'indépendance des constituants favorisera l'utilisation en série de systèmes mixtes sur avion de transport à moyen terme.