Domaine de l'invention

L'invention concerne un dispositif d'absorption d'ondes électromagnétiques, ainsi qu'un procédé de conception et de réalisation d'un dispositif d'absorption d'ondes électromagnétiques.

Présentation de l'Art Antérieur

Dans un environnement comprenant une source émettant des ondes électromagnétiques, des perturbations sont créées en raison des réflexions et multi-trajets desdites ondes électromagnétiques.

Ceci est par exemple le cas d'une antenne montée sur une structure porteuse. Les ondes électromagnétiques émises par l'antenne se réfléchissent sur la structure porteuse et perturbent le diagramme de rayonnement de l'antenne.

Dans d'autres cas, les ondes électromagnétiques émises par la source ne doivent pas atteindre certaines zones pour lesquelles elles seraient dommageables (hôpital, école, etc.).

Dans l'art antérieur, il est connu d'utiliser des dispositifs d'absorption, ou absorbants, qui sont des matériaux qui absorbent les ondes incidentes.

Différentes technologies d'absorbants ont été décrites dans l'art antérieur, comme par exemple l'écran de Salisbury, comprenant une couche résistive (ou plus généralement, un matériau à pertes) placée au- dessus d'une surface métallique à une distance d'un quart de longueur d'onde, ou les structures à base de méta-matériaux. Les structures à base de méta-matériaux sont périodiques et constituées d'un ou plusieurs motifs qui se répètent.

Toutefois, les dispositifs d'absorption de l'art antérieur présentent des inconvénients.

En raison de la variété de la nature des ondes incidentes sur ces dispositifs, les performances obtenues pour l'absorption ne sont pas satisfaisantes pour l'ensemble des ondes incidentes. Ces performances limitées ne permettent donc pas de lutter efficacement contre les réflexions indésirables ou les multi-trajets des ondes. Présentation de l'invention

Afin de pallier les inconvénients de l'art antérieur, l'invention propose un dispositif d'absorption d'ondes électromagnétiques, comprenant une pluralité d'ensembles comprenant chacun au moins une cellule d'absorption des ondes électromagnétiques, caractérisé en ce que chaque ensemble présente un coefficient minimal d'absorption valable pour des paramètres donnés des ondes incidentes sur ledit ensemble, lesdits paramètres comprenant un ou plusieurs des paramètres suivants : un couple de plages angulaires de direction d'arrivée des ondes incidentes sur l'ensemble, comprenant une plage d'angles d'incidence et une plage d'angles d'azimuth, (ou un angle solide contenant les directions d'arrivée des ondes incidentes), la ou les polarisations des ondes incidentes, les paramètres des ondes incidentes pour lesquels chaque ensemble assure le coefficient minimal d'absorption étant différents d'un ensemble à l'autre.

L'invention est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en une quelconque de leur combinaison techniquement possible :

- lesdits paramètres comprennent en outre une plage de fréquences des ondes incidentes;

- les ensembles sont disposés selon des couronnes concentriques ; - les ensembles sont disposés dans un plan de forme polygonale

(hexagonal, carré...), ou sur des faces d'une forme tridimensionnelle (pyramide) ;

- le dispositif comprend des cellules dont le plan d'absorption est dimensionné de sorte qu'une portion du plan selon une première direction est dimensionnée pour absorber les ondes incidentes présentant une première polarisation, et qu'une portion du plan selon une deuxième direction est dimensionnée pour absorber les ondes incidentes présentant une deuxième polarisation différente de la première.

L'invention concerne également un ensemble comprenant une source émettant et/ou recevant des ondes électromagnétiques, et un dispositif d'absorption étant configuré pour absorber des ondes électromagnétiques provenant de la source et/ou allant vers la source, chaque ensemble de cellules présentant un coefficient minimal d'absorption valable pour un ou plusieurs desdits paramètres des ondes incidentes émises par la source vers ledit ensemble.

L'invention concerne également un procédé de conception et de réalisation d'un dispositif d'absorption, pour une zone d'un environnement vers laquelle se dirige des ondes électromagnétiques, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à :

- identifier des paramètres des ondes incidentes sur la zone, lesdits paramètres comprenant un ou plusieurs des paramètres parmi :

o un couple de plages angulaires de direction d'arrivée des ondes incidentes sur l'ensemble, comprenant une plage d'angles d'incidence et une plage d'angles d'azimuth, et

o une polarisation des ondes incidentes,

- découper la zone en une pluralité de zones élémentaires, et pour chaque zone élémentaire, réaliser un ensemble comprenant au moins une cellule d'absorption des ondes électromagnétiques, ledit ensemble présentant un coefficient minimal d'absorption valable pour un ou plusieurs des paramètres des ondes incidentes sur ladite zone élémentaire. L'invention est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en une quelconque de leur combinaison techniquement possible :

- les paramètres des ondes incidentes comprennent en outre une plage de fréquences des ondes incidentes; - le procédé comprend l'étape consistant à assembler les ensembles de cellules d'absorption, de sorte à obtenir un dispositif d'absorption pour la zone ;

- le procédé comprend les étapes consistant à simuler ou mesurer des performances du rayonnement des ondes électromagnétiques de la source avec le dispositif dans la zone, comparer les performances avec des spécifications, et, en cas de non-conformité, redécouper la zone en zones élémentaires plus fines, puis réaliser des ensembles pour ces zones élémentaires plus fines ;

- le procédé comprend :

o pour un environnement comprenant au moins une source émettant et/ou recevant des ondes électromagnétiques, identifier des zones de perturbation, ou soumises à des perturbations, en raison des ondes électromagnétiques émises par la source ou arrivant sur la source,

o réaliser un ou plusieurs dispositifs d'absorption pour lesdites zones,

o placer lesdits dispositifs d'absorption au niveau desdites zones.

L'invention présente de nombreux avantages.

L'invention propose un dispositif d'absorption pour une zone soumise à des perturbations électromagnétiques, dont les performances sont optimisées pour les différentes ondes incidentes sur cette zone.

En particulier, l'invention permet d'obtenir des performances d'absorption satisfaisantes bien que les ondes incidentes présentent des paramètres différents entre elles, comme l'angle d'incidence, l'angle d'azimut, la polarisation, ou la fréquence.

Enfin, l'invention offre un dispositif d'absorption évolutif et modulable en fonction de l'environnement. Présentation des figures

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative, et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :

- la Figure 1 est une représentation d'un mode de réalisation d'un dispositif d'absorption selon l'invention;

- la Figure 2 est une représentation d'un repère sphérique;

- la Figure 3 est une représentation d'un mode de réalisation d'une cellule d'absorption ;

- la Figure 4 est une représentation d'un autre mode de réalisation d'une cellule d'absorption ;

- la Figure 5 est une représentation d'un exemple de réalisation dans lequel les ensembles d'absorption sont disposés dans des couronnes concentriques ;

- la Figure 6 reprend l'exemple de la Figures 4 et illustre les ensembles d'absorption concentriques adaptés pour différentes plages d'angles d'incidence;

- la Figure 7 est une variante de la Figure 5 avec une source décentrée ;

- la Figure 8 illustre des ensembles d'absorption concentriques adaptés pour différentes plages d'angles en incidence et en azimuth ;

- la Figure 9 décrit des étapes d'un procédé de conception et de réalisation d'un système comprenant une source électromagnétique, dans lequel le procédé de conception et de réalisation d'un dispositif d'absorption peut s'inscrire ;

- la Figure 10 décrit des étapes d'un mode de réalisation d'un procédé de conception et de réalisation d'un dispositif d'absorption;

- la Figure 1 1 décrit des étapes d'un mode réalisation d'un procédé de conception et de réalisation d'un dispositif d'absorption, comprenant des étapes de simulation des performances ; - les Figures 12 à 15 sont des exemples d'application du dispositif et du procédé d'absorption.

Description détaillée

Dispositif

On a représenté en Figure 1 , de manière schématique, un mode de réalisation d'un dispositif 1 d'absorption d'ondes électromagnétiques.

Ce dispositif 1 comprend une pluralité d'ensembles E, (sur la figure Ei , E ₂ et E ₃ ) comprenant chacun au moins une cellule 2 d'absorption des ondes électromagnétiques.

Ainsi, chaque ensemble Ei peut comprendre une unique cellule 2 d'absorption des ondes électromagnétiques, ou une pluralité de cellules 2 d'absorption des ondes électromagnétiques.

Comme explicité par la suite, différentes technologies peuvent être utilisées pour les cellules 2, afin que celles-ci puissent assurer une fonction d'absorption des ondes électromagnétiques incidentes.

Les cellules 2 d'un ensemble Ei présentent un coefficient minimal d'absorption, valable pour des paramètres donnés des ondes incidentes sur ledit ensemble Ei.

Le coefficient d'absorption s'exprime en général en dB. Ce coefficient d'absorption est défini en fonction des spécifications souhaitées, qui dépendent du contexte et de la mission.

Ce coefficient d'absorption dépend en outre des technologies utilisées pour les cellules. Une valeur typique est comprise entre -15dB et - 10dB.

Selon les applications, la valeur du coefficient minimal d'absorption peut être commun à tous les ensembles, ou être spécifique à chaque ensemble.

Les paramètres des ondes incidentes, pour lesquels chaque ensemble Ei assure le coefficient minimal d'absorption pour les ondes incidentes sur ledit ensemble, peuvent comprendre au moins l'un des paramètres suivants :

- au moins une plage angulaire ([θ,-θ'ί],[φί-φί']) de direction d'arrivée des ondes incidentes sur l'ensemble. Cette plage angulaire peut également être définie par un angle solide de direction d'arrivée des ondes incidentes sur l'ensemble. Dans un mode de réalisation, un couple de plages angulaire est pris en compte comprenant à la fois une plage d'angles d'incidence [θ,-θ',] et une plage d'angles d'azimuth [φί-φί'] ;

- une polarisation des ondes incidentes ;

- le cas échéant, les paramètres incluent éventuellement en outre une plage de fréquence des ondes incidentes. En effet, dans certains cas, les ensembles Ei de cellules reçoivent des ondes incidentes appartenant à des plages de fréquence différentes. Par conséquent, chaque ensemble Ei assure dans ce cas le coefficient minimal d'absorption pour la plage de fréquences qui lui est propre, outre les paramètres déjà cités précédemment (angles de direction d'arrivée, et/ou polarisation...).

Comme on peut le voir par exemple en Figure 7, les ondes incidentes sur le dispositif 1 présentent une direction d'arrivée dont la définition angulaire, dans un repère donné, est différente selon les ensembles Ei du dispositif 1 .

La plage angulaire de direction d'arrivée comprend typiquement :

- une plage d'angles d'incidence [θ,-θ',], l'angle d'incidence Θ étant l'angle entre la normale à la surface de l'ensemble Ei du dispositif absorbant et l'onde électromagnétique incidente ;

- une plage d'angles d'azimuth [cpi-cpi'], l'angle d'azimuth φ étant défini par le choix d'un repère sphérique cohérent avec la définition de l'angle Θ précédemment défini (cf. Figure 2).

Ainsi, dans un mode de réalisation, un couple de plages ([θί-θ'ί],[φ,- φ,']) angulaires de direction d'arrivée des ondes incidentes sur l'ensemble Ei, comprenant à la fois la plage d'angles d'incidence [θ,-θ',] et la plage d'angle d'azimuth [φί-φ,'], est pris en compte.

Le fait de prendre en compte à la fois la plage d'angles d'incidence et la plage d'angle d'azimuth est avantageux, notamment lorsque l'angle d'incidence s'éloigne de la normale à l'ensemble incident Ei, afin d'augmenter les performances de l'absorption.

La prise en compte du couple de plages angulaires de direction d'arrivée peut notamment donner lieu à la formation de cellules 2 d'absorption anisotropes.

De même, les ondes incidentes présentent, selon les sources d'émission, des polarisations différentes.

Des exemples de polarisation incluent :

- la polarisation transverse électrique (TE) pour laquelle le vecteur champ électrique de l'onde incidente est tangent à la surface d'absorption de l'ensemble Ei, et le champ magnétique est contenu dans le plan orthogonal au vecteur champ électrique ;

- la polarisation transverse magnétique (TM) pour laquelle le vecteur champ magnétique de l'onde incidente est tangent à la surface d'absorption de l'ensemble Ei, et le champ électrique est contenu dans le plan orthogonal au vecteur champ magnétique.

Dans le dispositif 1 , les paramètres des ondes incidentes pour lesquels chaque ensemble E, assure le coefficient minimal d'absorption sont différents d'un ensemble Ei à l'autre. Ceci implique qu'au moins l'un des paramètres, ou l'ensemble des paramètres, est différent d'un ensemble Ei à l'autre.

Ceci permet d'obtenir une discrétisation de l'espace d'absorption, chaque ensemble de cellules étant adapté aux paramètres spécifiques des ondes incidentes sur ledit ensemble. Pour une source 15 électromagnétique donnée, le dispositif 1 permet d'optimiser l'absorption, grâce à des ensembles de cellule spécifiques pour chaque zone géographique.

Le dispositif 1 est donc configuré pour absorber les ondes électromagnétiques émises et/ou reçues par la source 15, chaque ensemble Ei de cellules présentant un coefficient minimal d'absorption valable pour les paramètres des ondes incidentes vers ledit ensemble Ei.

Pour une source 15 électromagnétique donné, le dispositif 1 est donc réalisé avec une pluralité d'ensembles adaptés aux paramètres des ondes incidentes sur ledit ensemble.

On a représenté en Figure 3 un mode de réalisation possible d'une cellule 2 d'absorption des ondes électromagnétiques.

La cellule 2 comprend un plan 10 de masse, un plan 12 d'absorption des ondes incidentes, et un espaceur 1 1 disposé entre le plan 10 de masse et le plan 12 d'absorption des ondes incidentes. On note que le plan 12 peut adopter une autre forme polygonale ou elliptique, voire une forme spécifique adaptée (croix de Jérusalem, spirales, motifs fractals...). Le terme « plan » est une désignation générique dans la mesure où le plan comprend une épaisseur.

L'espaceur 1 1 est par exemple de type nid d'abeille.

De manière connue, le plan 12 d'absorption peut être une surface 40 à haute impédance résistive (SHI-R). Une surface haute impédance est une surface résonante qui a la propriété de réfléchir le champ électrique sans déphasage. Elle comprend typiquement des motifs métalliques répétitifs. Différentes formes de motifs métalliques peuvent être utilisées, comme par exemple à spirale, à croix, ou autres.

En introduisant des matériaux résistifs sur cette surface, les pertes engendrées sont conséquentes. L'énergie ainsi dissipée dans la couche résistive n'est pas réfléchie et la SHI se comporte donc comme un absorbant.

Une solution typique consiste à introduire des pertes diélectriques (via un substrat de type ferrite, graphite, ou autre), et/ou des pertes ohmiques dans la SHI, par exemple via des résistances 30, comme illustré en Figure 3.

Les résistances 30 sont disposées selon l'axe longitudinal X et l'axe transversal Y du plan 12 d'absorption de chaque cellule 2.

Les résistances des différentes cellules 2 sont connectées électriquement entre elles.

Un ensemble Ei comprend alors une répétition périodique des mêmes cellules 2, connectées entre elles. Toutefois, les cellules 2 sont différentes d'un ensemble Ei à l'autre, afin d'assurer les performances requises pour les paramètres des ondes incidentes sur ledit ensemble.

Différentes caractéristiques des cellules 2 sont ajustées afin de leur permettre d'assurer la fonction d'absorption pour les paramètres qui sont propres à leur propre ensemble Ei (angle d'incidence, et/ou polarisation, plages de fréquences, etc.).

En particulier, les valeurs des résistances, la géométrie et l'épaisseur du plan 12 d'absorption, les dimensions géométriques de la cellule (hauteur, longueur, largeur, etc.) sont ajustées afin d'obtenir les performances d'absorption recherchées pour les paramètres de l'ensemble Ei.

Les dimensions et caractéristiques de la cellule peuvent être obtenues par simulations, en particulier par itérations et/ou optimisation.

Alternativement, la surface 40 haute impédance peut être complétée par un film 31 résistif.

Le film 31 résistif peut être localisé près de la surface haute impédance ou à une certaine distance au-dessus.

En Figure 4, un ensemble comprenant une pluralité de cellules 2 est illustré, un film 31 résistif étant disposé sous le plan 12 d'absorption à motifs métalliques des cellules 2. L'espaceur 1 1 est ici constitué d'une lame d'air. Le film 42 entre le film 31 résistif et le plan 12 est par exemple un film PET.

D'autres solutions technologiques sont connues pour fabriquer les cellules. Par exemple, l'introduction de pertes ohmiques dans la SHI peut se faire via l'introduction d'éléments résistifs localisés. Une réalisation possible consiste en l'utilisation de pistes de faible conductivité dans la SHI, comme du cuivre ou du graphite, ou par l'introduction d'encres résistives à faible conductivité.

Selon les solutions technologiques, différentes caractéristiques de la cellule 2 sont ajustées pour obtenir les performances d'absorption requises pour les paramètres des ondes associées à l'ensemble Ei comprenant ladite cellule 2.

La Figure 1 illustre les cellules 2 selon une disposition sur des lignes parallèles.

D'autres dispositions sont possibles.

Les ensembles (Ei) peuvent être disposés selon un pavage quelconque (hexagonal, carré...). Les ensembles Ei peuvent être disposés dans un plan de forme polygonale.

En outre, les ensembles (Ei) ne possèdent pas nécessairement les mêmes formes et dimensions.

Dans un mode de réalisation, les ensembles (Ei) ne sont pas disposés dans le même plan, mais constituent les faces d'une construction volumique, comme par exemple une construction volumique multifacettes. Les ensembles peuvent par exemple être disposés sur une forme de pyramide.

Dans un mode de réalisation, les ensembles Ei sont disposés selon des couronnes concentriques.

Chaque couronne présente des propriétés d'absorption différentes, adaptées aux paramètres des ondes incidentes sur ladite couronne.

Selon un autre aspect possible, éventuellement en combinaison avec la disposition en couronnes, le plan 12 d'absorption des cellules 2 est dimensionné de sorte qu'une portion du plan 12 selon une première direction est dimensionnée pour absorber les ondes incidentes présentant une première polarisation, et une portion du plan 12 selon une deuxième direction est dimensionnée pour absorber les ondes incidentes présentant une deuxième polarisation différente de la première. Par exemple, la première polarisation est la polarisation TM et la deuxième polarisation est la polarisation TE. Un exemple d'application est illustré en Figures 5 et 6. La Figure 7 est une légère variante de la Figure 5 avec une source décentrée.

Dans ces exemples, une antenne 21 est présente au-dessus d'une face 22 d'un objet. Le plan réflecteur 23, modifiant le diagramme de rayonnement de l'antenne 21 , se trouve sur la face 22. L'objet est par exemple un porteur, une structure ou un réflecteur.

Les ondes électromagnétiques émises ou reçues par l'antenne 21 ont tendance à se réfléchir sur la face 22, et à perturber le diagramme de rayonnement de l'antenne 21 .

Le dispositif 1 est donc disposé sur tout ou partie de la face 22 afin d'absorber les ondes incidentes perturbatrices émises ou reçues.

Comme on peut le constater en Figure 7, les ondes incidentes présentent un angle d'incidence θ,/θ', différent selon la zone d'impact sur la face 22.

Le dispositif 1 comprend une pluralité d'ensemble E1 à E4 de cellules. Chaque ensemble Ei présente un coefficient minimal d'absorption valable pour une plage d'angles d'incidence différente.

En outre, les ensembles Ei sont disposés selon des couronnes concentriques.

En supposant que le rayonnement de l'antenne 21 est sphérique, la dimension radiale dans le repère cylindrique associé (sur la Figure 5, symbolisée par la lettre R) des cellules 2 absorbe la polarisation TM des ondes incidentes, et la dimension orthoradiale (ou concentrique, symbolisée par la lettre C sur la Figure 5) absorbe la polarisation TE.

Le niveau d'absorption minimal est inférieur à -15dB pour l'ensemble des cellules Ei.

Enfin, la plage de fréquences des ondes absorbées est identique pour tous les ensembles, et correspond par exemple à la plage 2-2,3 GHz.

Comme illustré en Figure 7 :

- l'ensemble E1 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre θι=15° et ΘΊ=40° ; - l'ensemble E2 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre θ ₂ =40° et θ' ₂ =60° ;

- l'ensemble E3 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre θ ₃ =60° et θ' ₃ =64° ;

- l'ensemble E4 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre θ ₄ =64° et θ' ₄ =66°.

En Figure 8, un mode de réalisation est illustré dans lequel une source 36 émet des ondes électromagnétiques vers des ensembles Ei de cellules. Les ensembles Ei de cellules sont adaptés pour absorber les ondes pour des plages d'angles d'incidence [θ,-θ',], et des plages d'angles d'azimuth [cpi-cpi'], différentes d'une cellule à l'autre. Le repère 37 sphérique correspondant est également illustré.

Comme illustré en Figure 8 :

- l'ensemble E0 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre Θ1 et Θ2 (par exemple entre 0° et 15°), et pour une plage d'angles d'azimuth φ compris entre 0° et 360° ;

- l'ensemble E1 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre Θ2 et Θ3 (par exemple entre 15° et 40°), et pour une plage d'angles d'azimuth φ compris entre 45° et 90° ;

- l'ensemble E2 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre Θ2 et Θ3, et pour une plage d'angles d'azimuth φ compris entre 0° et 45° ;

- l'ensemble E3 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre Θ2 et Θ3, et pour une plage d'angles d'azimuth φ compris entre 315° et 360° ;

- l'ensemble E4 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre Θ2 et Θ3, et pour une plage d'angles d'azimuth φ compris entre 270° et 315° ;

- l'ensemble E5 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre Θ2 et Θ3, et pour une plage d'angles d'azimuth φ compris entre 225° et 270° ; - l'ensemble E6 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre Θ2 et Θ3, et pour une plage d'angles d'azimuth φ compris entre 180° et 225° ;

- l'ensemble E7 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre Θ2 et Θ3, et pour une plage d'angles d'azimuth φ compris entre 135° et 180° ;

- l'ensemble E8 est adapté pour une plage d'angles d'incidence compris entre Θ2 et Θ3, et pour une plage d'angles d'azimuth φ compris entre 90° et 135°.

Les ensembles E9 à E16 sont adaptés pour une plage d'angles d'incidence compris entre Θ3 et Θ4 (par exemple entre 40° et 60°), et pour une plage d'angles d'azimuth respectivement égale à la plage d'angles d'azimuth des ensembles E1 à E8. Procédé

On décrit un procédé de conception et de réalisation d'un dispositif 1 d'absorption.

Ce procédé peut notamment s'intégrer dans un contexte plus général de conception et de dimensionnement de sources électromagnétiques, comme une antenne, pour une mission donnée, illustré en Figure 9.

Pour un besoin donné ou une mission donnée, l'antenne ainsi que le porteur ou la structure de l'antenne sont sélectionnés (étapes S1/S2).

L'antenne est ensuite disposée sur le porteur ou la structure en fonction des contraintes d'aménagement (étape S3).

Les performances du rayonnement des ondes électromagnétiques sont analysées (étape S4).

Si ces performances sont insuffisantes par rapport aux spécifications, les zones perturbatrices (réflexions, multi-trajets) sont identifiées et analysées, par simulation ou expérience (étape S5).

Le dispositif 1 d'absorption est réalisé pour absorber ces ondes perturbatrices (étape S6), et est disposé (étape S7) sur la structure ou la zone qui subit les perturbations. Si les performances sont jugées satisfaisantes, le procédé est terminé (étape S8).

En Figure 10, on détaille un mode de réalisation d'un procédé de conception et de réalisation d'un dispositif 1 d'absorption.

Une zone 16 d'un environnement reçoit des ondes électromagnétiques perturbatrices.

Selon une étape M1 , des paramètres des ondes incidentes sur la zone 16 sont identifiés. Cette identification est menée par simulation, calcul ou par mesure.

Ces paramètres comprennent, comme déjà mentionné, un ou plusieurs des paramètres suivants :

- au moins une plage angulaire ([θ,-θ',] ,[φί-φί']) de direction d'arrivée des ondes incidentes,

- une polarisation des ondes incidentes.

Dans un mode de réalisation, un couple de plages ([θί-θ'ί],[φ,-φί']) angulaires de direction d'arrivée des ondes incidentes sur l'ensemble (Ei) est pris en compte.

Le cas échéant, les paramètres des ondes incidentes comprennent en outre une plage (f,, f ,) de fréquences des ondes incidentes.

Selon une étape M2, la zone 16 est découpée en une pluralité de zones élémentaires.

Pour chaque zone élémentaire, un ensemble E, comprenant au moins une cellule 2 d'absorption des ondes électromagnétiques est réalisé

(étape M3), ledit ensemble Ei présentant un coefficient minimal d'absorption valable pour un ou plusieurs des paramètres des ondes incidentes sur ladite zone élémentaire.

Les paramètres en question peuvent être ceux effectivement identifiés pour chaque zone, ou une plage de valeurs différente prenant en compte les paramètres identifiés (par exemple une plage de valeurs plus large comprenant les paramètres effectivement mesurés ou obtenus par simulation). Les coefficients minimaux d'absorption peuvent être différents d'un ensemble à l'autre, ou identiques.

Les ensembles Ei sont réalisés en utilisant l'une des technologies décrites précédemment (SHI avec résistances, SHI avec film résistif, etc.), ou selon d'autres technologies connues. Les technologies utilisées peuvent varier d'un ensemble à l'autre.

Une fois la zone 16 discrétisée, et les ensembles Ei obtenus pour chaque zone élémentaire, lesdits ensembles Ei sont assemblés (étape M4) de sorte à obtenir un dispositif 1 d'absorption pour l'ensemble de la zone 16. L'assemblage dépend de la technologie utilisée pour les cellules 2. Il peut s'agir d'un assemblage électrique et/ou mécanique selon le cas.

Le dispositif 1 peut alors être disposé sur la zone 16.

Le procédé peut également comprendre (cf. Figure 1 1 ) l'étape intermédiaire M2i consistant à définir, pour chaque zone élémentaire :

- des paramètres des ondes incidentes (polarisation, angles d'incidence, fréquence) en tenant compte des paramètres mesurés, et

- les coefficients d'absorption attendus.

Le procédé comprend en outre l'étape consistant à évaluer (étape M2 ₂ ), par exemple par simulation ou mesure, les performances du rayonnement des ondes électromagnétiques d'une source 15 émettant et/ou recevant des ondes électromagnétiques dans l'environnement (par exemple des ondes revenant vers la source), lorsque le dispositif 1 tel que défini est disposé dans la zone 16.

Ces performances sont comparées à des spécifications.

Si les performances d'émission des ondes électromagnétiques sont conformes aux spécifications, les ensembles Ei sont réalisés (étape M3).

Sinon (étape M2 ₃ ), la zone 16 est redécoupée selon des zones élémentaires différentes et les ensembles Ei sont réalisés pour ces zones. Par exemple, un découpage plus fin est utilisé.

En outre, il est possible de redéfinir les paramètres attendus pour les zones. Le procédé de conception et de réalisation du dispositif 1 peut être mis en œuvre dans le procédé suivant :

- pour un environnement comprenant au moins une source 15 émettant et/ou recevant des ondes électromagnétiques, identifier des zones 16 de perturbation, ou soumises à des perturbations, en raison des ondes électromagnétiques issues ou parvenant à la source 15,

- réaliser un ou plusieurs dispositifs 1 d'absorption pour lesdites zones 16, conformément au procédé tel que décrit, et

- placer lesdits dispositifs 1 d'absorption au niveau desdites zones 16.

Exemples d'application

Le dispositif et le procédé trouvent de nombreuses applications, dont certaines sont illustrées en Figures 12 à 14.

En Figure 12, une antenne 35 est placée sur un bâtiment. Des zones 33 perturbent le rayonnement de l'antenne 35. En outre, des zones 41 d'une école ou d'un hôpital sont à protéger. Un dispositif d'absorption est donc placé sur chacune des zones 33, 41 afin d'absorber les ondes incidentes, en tenant compte de l'angle d'incidence, de la polarisation, et, le cas échant, de la fréquence des ondes incidentes.

En Figure 13, une antenne 43 est placée sur une aile d'un aéronef.

Le dispositif d'absorption est disposé sur le fuselage et/ou l'empennage de l'aéronef. Différents angles d'incidence θ, θ' sont illustrés, et sont pris en compte par les ensembles Ei du dispositif 1 .

En Figure 14, l'antenne 43 est cette fois-ci placée sur le fuselage de l'aéronef. Un dispositif 1 d'absorption est disposé sous l'antenne, au niveau de son plan de masse, et un autre dispositif d'absorption est disposé sur l'aile de l'aéronef. Différents angles d'incidence θ, θ' sont illustrés, et sont pris en compte par le dispositif 1 .

Un autre exemple est illustré en Figure 15. Une antenne 44 est disposée entre deux parois 47 d'une cavité. Les parois 47 sont recouvertes intérieurement et/ou extérieurement du dispositif 1 . Avantageusement, l'une des parois ou l'ensemble des parois est rétractable (flèche 48), afin de libérer l'antenne 44.

D'autres applications incluent :

- la réduction de l'interaction entre une antenne et sa structure ; - la réduction des multi-trajets dans un environnement donné ;

- la réduction de la signature électromagnétique, dans le but d'améliorer la furtivité.

L'invention trouve de nombreuses applications dans de nombreux domaines techniques nécessitant l'absorption d'ondes électromagnétiques perturbatrices.