Les 2 tiers des sous-marins de la classe Virginia de (…)
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Northrop Grumman a appliqué ses connaissances dans la technologie des fibres optiques pour développer une série de senseurs acoustiques à fibre optique.
Ce type de senseurs a été créé en 1981 dans le cadre d’un effort important pour développer à la fois un gyroscope à fibre optique et un hydrophone à fibre optique. Il a fallu investir 140 millions $ pour que Northrop Grumman devienne finalement le leader mondial dans la technologie des senseurs acoustiques à fibre optique. Il est aussi le fabriquant exclusif de ce type de matériels pour l’US Navy.
Les antennes sonar elles-mêmes ne comportent que des éléments passifs en fibre optique. Elles ne comportent que très peu de composants et aucune électronique. Une station déportée de transmission et de réception accueille tous les composants opto-électroniques nécessaires. Les données sont transmises sur quelques fibres à monomode, sur des distances pouvant dépasser les 100 kilomètres.
Northrop Grumman peut construire des antennes de senseurs acoustiques à fibre optique pour tout un éventail d’utilisation. Northrop Grumman construit 3 systèmes de ce type : – des antennes de coque comme la Light Weight Wide Aperture Array [1] (LWWAA) actuellement installée sur les sous-marins de la classe Virginia, – des antennes remorques pour sous-marins et d’autres applications, – des antennes fixées au fond pour la surveillance en eau profonde ou côtière.
Au cours des 15 dernières années, Northrop Grumman et l’US Navy ont effectué des progrès significatifs dans le développement des technologies de senseur à fibre optique pour la surveillance acoustique passive [2]. Ce travail s’est concentré sur la démonstration des avantages de la fibre optique sur les antennes traditionnelles utilisant des hydrophones à piezo-céramique.
L’un des principaux avantages des antennes acoustiques à fibre optique est leur simplicité. Des antennes acoustiques à céramique exigent une alimentation électrique, de l’électronique complexe et un traitement du signal, tous ces éléments devant être situés au plus près du senseur pour éviter les pertes électriques.
Les antennes à céramique ont aussi de nombreux connecteurs et joints mécaniques qui réduisent leur fiabilité. Les éléments de traitement électronique d’une antenne à fibre optique sont situés dans un environnement sec ou contrôlé à bord d’un sous-marin ou à terre. Cette localisation leur permet d’être accessible pour la maintenance ou une remise à niveau technologique, qui n’est pas possible sur les antennes à céramique.
[1] Antenne légère à large ouverture.
[2] C’est à dire sans émission sonar.
Sur des antennes utilisant des hydrophones à céramique, il n’est pas rare que des infiltrations d’eau au niveau des connecteurs ou des joints rendent une partie importante de ces hydrophones inutilisables au bout de quelques années, ce qui nécessite une intervention lourde et longue en cale sèche.
Au contraire, les antennes à fibre optique installées sur les SNA de la classe Virginia ont une durée de vie annoncée égale à celle du sous-marin lui-même : 30 ans environ.
Source : Northrop Grumman (Etats-Unis)
