Etude de cas – Armée – L’opto-pyrotechnie pour protéger les véhicules blindés

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L’opto-pyrotechnie pour protéger les véhicules blindés

SEDI-ATI maîtrise l’ensemble de la ligne fibre optique de trains opto-pyrotechniques, depuis le couplage du laser dans la fibre optique jusqu’au contrôle de l’intégrité de la ligne.

Le défi

Le challenge est double :

  • Faire passer de la puissance (de quelques kW/cm² à quelques GW/cm²) dans une fibre optique permettant de déclencher une amorce ou un explosif (initier une matière énergétique de type explosif) tout en assurant une étanchéité après déclenchement.
  • Proposer un système optique permettant de vérifier ou de s’assurer de l’intégrité de la chaîne d’initiation opto-pyrotechnique avant déclenchement (éviter toute initiation intempestive de la composition pyrotechnique).

Contraintes majeures

La solution doit démontrer :

  • une capacité à fonctionner sous atmosphère explosive sans provoquer d’allumage involontaire
  • qu’une réaction explosive ou brûlante se produisant à l’intérieur du matériel encapsulé sera contenue et ne se propagera pas à l’extérieur de l’objet
  • qu’elle peut résister structurellement et fonctionnellement aux effets de choc peu fréquents causés par la détonation d’un dispositif pyrotechnique sur une configuration structurelle sur laquelle le matériel est monté
  • qu’elle peut résister à des variations soudaines de température (>10°C par minute) de l’atmosphère environnante sans subir de dommages physiques ou de détérioration de ses performances
  • une immunité aux décharges électrostatiques et aux perturbations électromagnétiques

Le programme SHARK

Afin de protéger les véhicules blindés légers et lourds comme les véhicules de combat d’infanterie (VBCI) contre les menaces entrantes telles que les RPG (Rocket Propelled Grenade) et les missiles antichars, la France a lancé en 2008 le programme SHarK (System Hard Kill).

Le SHARK est un système de protection active utilisant des contre-mesures pyrotechniques qui sont déclenchées par des dispositifs opto-pyrotechniques. Le système détecte les menaces à très courte portée (moins de 15 m) et crée une explosion à une distance de 3 mètres du véhicule, détruisant la menace avec un temps de réponse très court de 0,1 seconde.

Le cœur du système : l’initiateur opto-pyrotechnique

Le système SHARK peut être décrit comme une sorte de bouclier intelligent capable de détruire une roquette ou un missile en plein vol. Au cœur du système, un déclencheur : l’initiateur opto-pyrotechnique. L’initiateur opto-pyrotechnique est composé de 3 éléments :

  • En début de chaine : un laser activé par un système de détection des menaces.
  • En bout de chaine : l’initiateur pyrotechnique qui déclenchera une explosion pour détruire les munitions ennemies.
  • Entre les deux : la fibre optique dans laquelle l’impulsion laser va transiter pour activer l’initiateur.

Notre solution

SEDI-ATI a travaillé sur la partie fibre optique d’un tel système et est capable de fournir et de contrôler la ligne optique complète, du couplage du laser dans la fibre optique, au contrôle de l’intégrité de la ligne. En effet, nous concevons des liaisons optiques hermétiques qui comprennent des multiplexeurs multimodes et qui sont terminées par des connecteurs en free-standing. Le scellement hermétique empêche la propagation de l’explosion dans le système. Le multiplexeur empêche l’allumage involontaire de l’initiateur pyrotechnique, et le connecteur free-standing empêche la puissance élevée du laser d’endommager la sortie de la fibre optique.

Un concept démocratisé

Le programme a été lancé par la DGA (Direction Générale pour l’Armement) française. Le programme a été mené par TDA, filiale du groupe Thales, avec la contribution de IBD Deisenroth Engineering, le développeur original de ce système de contre-mesures. En 2016, l’administration française a validé le concept SHARK par des essais intensifs. Aujourd’hui, un tel système de protection active est largement déployé sur les véhicules blindés français opérant en terrain urbain où les menaces sont tirées à courte distance et où le risque pour les non combattants est élevé.


Solution SEDI-ATI

Nous proposons une liaison optique constituée d’une fibre optique adaptée à la puissance utilisée, associée à un multiplexeur et à des connecteurs optiques.

  • étanchéité : nous proposons des traversées fibres optiques étanches utilisant 3 technologies de scellement telles que l’époxy, la brasure et l’enverrage.
  • puissance optique : un savoir-faire vis-à-vis de la connectorisation (connecteur free-standing, fibre clivée…)
  • contrôle de l’intégrité de la ligne : nos solutions d’évaporation nous permettent de proposer des traitements sur mesure (filtres dichroîques, dépôts anti-reflets, etc.) directement en extrêmité de fibre, ou le long de la fibre dénudée.

Avantages de la solution SEDI-ATI

  • nous maitrisons l’intégralité de la ligne optique : injection, transmission, étanchéité, et contrôle.
  • nous pouvons intégrer tout type de fibre optique
  • bonne versatilité des solutions.