Click here to change sales region
Defense and aerospace Defense and aerospace

Photodétecteurs
et diodes laser dans
l'aérospatiale et la défense

15.05.2025

Photodétecteurs et diodes laser dans l'aérospatiale et la défense

Photonics in Aerospace and Defense
Advanced Photodetectors and Laser Diodes
Enhancing Military Capabilities

Auteur: Arshey Patadia, LASER COMPONENTS Detector Group
Publié: AIR&COSMOS Magazine 05/2025

 

Les systèmes aérospatiaux et de défense modernes s'appuient fortement sur la photonique qui joue un rôle important dans le maintien de la sécurité des forces armées. LASER COMPONENTS fabrique des composants optiques, des photodétecteurs avancés et des diodes laser permettant aux ingénieurs de concevoir des solutions lorsque la sécurité est primordiale.

Photodiodes à Avalanche pour la Détection à Faible Luminosité

Conçu et fabriqué en interne

Avalanche Photodiodes Avalanche Photodiodes

Pour de nombreuses opérations militaires, la lumière est souvent une ressource rare. L'utilisation de photodiodes à avalanche (APD) permet de réaliser des opérations à faible luminosité et à longue distance grâce à la sensibilité élevée de ces composants par amplification interne. Grâce au mécanisme d'avalanche d'électrons lors de l'absorption de photons, l'amplification du signal électrique améliore la détection des signaux faibles. Cette caractéristique est cruciale pour la vision nocturne, télémétrie laser, télédétection et les communications en espace libre. Les longueurs d'onde importantes sont 905 nm et 1550 nm. 

Dans la gamme du visible au proche infrarouge (NIR), les APD en silicium (Si), tels que la série SAE de LASER COMPONENTS, offrent une excellente détection pour 400 nm -1100 nm. Ces APD constituent un détecteur idéal pour les munitions guidées par laser grâce à leur efficacité quantique (QE) élevée. En convertissant un ratio élevé de photons en un signal électrique, les défis tels que l'acquisition de cibles en temps réel, la précision est fortement améliorée, même dans des conditions difficiles. Cette rapidité de réponse est cruciale pour des systèmes tels que le guidage de missiles. Pour les applications sous-marines, les APD de la série SUR offrent une réponse inégalée dans l'ultraviolet (UV) de 200nm - 400nm. Les APD Si peuvent maintenir des niveaux de gain plus élevés tout en conservant un bon rapport signal/bruit (SNR), ce qui est remarquable dans les séries SAR et SAP de LASER COMPONENTS. 

Les APD Si ont une amplification du bruit plus faible que l’InGaAs, mais ces derniers ont une sensibilité à la température beaucoup plus faible. Les télémètres sont souvent équipés d'APD InGaAs en raison de leur sensibilité à des longueurs d'onde plus élevées et à de plus grandes distances. Lorsque la lumière ambiante est plus faible, des options telles que la série IAG à gain élevé (>M60) et à faible bruit font la différence grâce à une sensibilité améliorée dans le proche infrarouge, de 900 nm à 1700 nm. Ces longueurs d'onde augmentent également la sécurité oculaire en étant peu affectées par la diffusion atmosphérique. La série IAG est idéale pour les applications à plage dynamique élevée telles que la détection et la télémétrie LiDAR.

Les Photodiodes PIN Offrent Fiabilité et Précision

Utilisé pour les systèmes de visée laser

IG22X250T7 IG22X250T7

Lorsque le bruit, la linéarité et la largeur de bande sont les plus importants, les photodiodes PIN constituent le bon choix. La structure, produit une réponse linéaire sans amplification interne. Grâce à leur forte linéarité et à leur gamme spectrale allant de l'UV à l'infrarouge (IR), ces photodiodes PIN sensibles, telles que les photodiodes IG17X à coupure de 1.7 µm, 2.1 µm et 2.6 µm avec shunt élevé, constituent un élément essentiel de nombreux systèmes militaires de télémétrie et de détection. 

Les systèmes de ciblage laser reposent sur des temps de réponse rapides et une sensibilité élevée d'acquisition. De même, les munitions guidées avec précision (PGM) nécessitent des composants capables de supporter les contraintes environnementales, lorsque les signaux laser réfléchis sont utilisés pour détecter une cible. Les PIN permettent une détection de proximité rapide pour déclencher les systèmes de défense en temps réel. 

Les Détecteurs à Quadrant pour Améliorer la Précision du Ciblage 

zone active divisée en quatre sections

Les détecteurs à quadrant sont constitués d'une zone active divisée en quatre sections. En capturant les signaux différentiels de chaque section, il est possible de détecter les moindres changements de position des lasers dans les environnements en évolution rapide. 

Les principales applications qui utilisent les détecteurs à quadrant sont le guidage laser pour les munitions et les systèmes de communication laser. Les munitions peuvent ajuster avec précision leur trajectoire en suivant la cible désignée par le laser. Pour minimiser les dommages collatéraux, une grande précision est requise avec des temps de réponse rapides et une excellente résolution spatiale pour des changements en temps réel dans des scénarios dynamiques.

Détection Optimisée à 1064 nm avec les Détecteurs YAG 

Grande efficacité quantique

SAT3000E1 Avalanche Photodiodes at 1064 nm SAT3000E1 Avalanche Photodiodes at 1064 nm

Le principal avantage des détecteurs YAG à photodiode silicium, comme la série SAT, est leur sensibilité à 1064 nm, pour de nombreuses applications militaires utilisant des lasers Nd:YAG. Le QE avec un faible bruit les rend parfaits dans les environnements à faible luminosité où la télémétrie et les désignateurs de cibles nécessitent une grande sensibilité. 

Grâce à la longueur d'onde de 1064 nm, les détecteurs peuvent être très efficaces dans les environnements présentant des surfaces réfléchissantes (végétation, neige). Cela améliore leur précision pour les systèmes de ciblage sur les avions et les appareils portables. Les détecteurs sont compacts et durables, ce qui en fait un choix fiable pour les opérations dans des conditions difficiles. 

Diodes Laser Pulsées à Impulsions Courtes

mesure précise de la distance

PLD Overview PLD Overview

Pour effectuer des mesures de distance précises, les diodes laser pulsées (PLD) émettent une forte intensité. La télémétrie est une application courante qui bénéficie de ces impulsions courtes. Leur taille compacte, efficacité et puissance élevées en font un excellent choix pour les appareils portatifs et mobiles. La conception et les performances d'une PLD en font une source idéale pour l'illumination de cibles et la communication optique lorsqu'une connexion sécurisée est vitale. Les impulsions extrêmement courtes à haute puissance permet de détecter avec précision des objets plus petits se déplaçant rapidement. 

Les longueurs d'onde de défense courantes sont 905 nm et 1550 nm. Une diode laser de la série 905Dxx de haute puissance, associée à des photodiodes SAE et SAHA, Si APD et Si PIN, est un choix idéal pour le LiDAR à courte portée. Les PLD avec Collimation de l’Axe Rapide (HI-FAC) à 1550 nm s’apparient aux APD InGaAs IAG et offrent une détection à longue distance de plus de 25 km sans danger pour les yeux. 

Optiques et Filtres Optiques sur Mesure 

Optique conçue selon vos besoins

Polarizing Beam Splitter Polarizing Beam Splitter

Les optiques sur mesure sont importantes pour de nombreuses applications militaires car elles permettent une transmission et un filtrage très spécifiques, tout en ne permettant qu'aux longueurs d'onde souhaitées d'atteindre le détecteur. En utilisant ces optiques, le système peut bloquer le bruit qui réduirait l'efficacité du signal détecté, ou améliorer divers aspects tels que la sensibilité, la résolution spatiale et les performances globales du détecteur. 

Contraintes SWaP

taille, poids, puissance et coût stricts

Pour la plupart des applications, il existe des exigences strictes en matière de taille, poids, puissance et coût (SWaP-C). Diverses plates-formes militaires bénéficient de composants photoniques à faible coût tels que les PLD à 905 nm et 1550 nm de la série UA, ainsi que les APD de la série IAL, qui allient compacité et légèreté à l'efficacité énergétique dans divers dispositifs allant des appareils portatifs aux drones et aux aéronefs. 

La mise en œuvre de circuits photoniques intégrés, de méthodes de packaging avancées et de solutions de gestion thermique efficaces répond idéalement aux exigences de SWaP-C dans les déploiements mobiles et tactiques sur différentes plateformes militaires, ce qui renforce l'efficacité opérationnelle sans sacrifier la fiabilité du système. 

Innovations et Perspectives

Beyond Borders

Employés de LASER COMPONENTS Detector Group Employés de LASER COMPONENTS Detector Group
Arshey Patadia, LASER COMPONENTS Detector Group

Les progrès en matière de sensibilité des photodétecteurs, les records de puissance des diodes laser, poussent la technologie au-delà des limites de ce qui est actuellement possible. Des innovations telles que les APD à très faible bruit et à stabilité de gain améliorée, l'électronique intégrée pour les photodiodes PIN, les détecteurs de photons uniques et les matrices à plan focal, ainsi que l'efficacité à haute puissance des PLD à 1550 nm, ne sont que quelques exemples de la manière dont la photonique continue d'évoluer vers l'avenir de l'aérospatiale et de la défense. 

Présentation du produit

demander une personnalisation

IAG080S5 IAG080S5
InGaAs APD
1100 - 1700 nm

Efficacité maximale grâce à un excellent rapport signal/bruit.

Nos photodiodes avalanche InGaAs (APD) sont conçues pour une plage spectrale allant de 1100 nm à 1700 nm. Les produits de la série IAG se caractérisent par un rapport signal/bruit particulièrement bon et supportent une amplification de plus de 30.
SAH1L16-012LCC44 SAH1L16-012LCC44
Barrettes APD

Des barrettes APD linéaires permettant de nouvelles applications dans les radars à laser LIDAR et les systèmes de régulation automatique de la vitesse - ACC.

Two-dimensional PSD Two-dimensional PSD
Barrettes de PSD

Les PSDs comme alternative aux systèmes à balayage.

Beam Splitter Cube Beam Splitter Cube
Cube séparateur de faisceau indépendant de la polarisation

Cube séparateur de faisceau indépendant de la polarisation 

Les séparateurs de faisceau non polarisants divisent la lumière incidente avec un rapport R/T de 50 %. Ils sont conçus pour une longueur d’onde précise et n’ont aucune influence sur la polarisation du faisceau à diviser.
Différentiel à Silicium et Diodes Quadrants

En raison de la petite surface de chaque segment, les diodes différentielles et les diodes quadrants conviennent à la mesure de position rapide haute résolution.

Fiber Pigtail Package Fiber Pigtail Package
Diodes Laser Pulsées avec Couplage sur Fibre

Diodes laser pulsées avec pigtail fibre. Versions à 950 nm et 1550 nm disponibles.

Sélection rapide! Trouvez la diode laser et la fiche technique correspondante en quelques clics. Sélecteur de diode laser
R Package R Package
Diodes Lasers Pulsées à 850 nm

Mono-émetteur à 850 nm 13 W

Sélection rapide! Trouvez la diode laser et la fiche technique correspondante en quelques clics. Sélecteur de diode laser
Diodes Quadrant SiC (UV)

La diode à quatre-quadrants JQA5 couvre la gamme spectrale de 205 à 355 nm

New
FAC Package FAC Package
Diodes laser pulsées fonctionnant à 1550 nm

Diodes laser fonctionnant à 1550 nm jusqu’à 50 W

Sélection rapide! Trouvez la diode laser et la fiche technique correspondante en quelques clics. Sélecteur de diode laser
New
High Power Multi-Junction Pulsed Laser Diodes Array 905D1S25L3J09-0280 High Power Multi-Junction Pulsed Laser Diodes Array 905D1S25L3J09-0280
Diodes laser pulsées fonctionnant à 905 nm

Emetteurs simples, blocs et diodes laser pulsées et à jonctions multiples allant jusqu’à 650 W.

Sélection rapide! Trouvez la diode laser et la fiche technique correspondante en quelques clics. Sélecteur de diode laser
La facette de LASER COMPONENTS
Eléments diffractifs destinés à corriger les aberrations

Plusieurs corrections peuvent être effectuées à l’aide d’un seul élément diffractif.

Eléments diffractifs destinés à la séparation de faisceaux

Les DOE sont avantageux lorsqu’un élément doit produire plusieurs faisceaux.

Mike Hodges
Nous sélectionnons avec vous les composants adaptés à votre application.
Cliquez ici

LASER COMPONENTS Germany - Votre partenaire compétent pour les composants optiques et optoélectroniques en Allemagne.

Bienvenue chez LASER COMPONENTS Germany GmbH, votre expert en composants photoniques. Notre large gamme de produits (détecteurs, diodes laser, modules laser, optiques, fibres optiques et autres) vaut chaque Euro (€/EUR). Nos solutions sur mesure couvrent tous les domaines d'application imaginables : de la technique de détection à la technique médicale. Vous pouvez nous joindre ici :

Werner-von-Siemens-Str. 15
82140 Olching
Deutschland

Tél.: +49 8142 2864-0
E-Mail: info(at)lasercomponents.com

Équipe d'experts
Vous avez des questions ou besoin de notre aide?

N'hésitez pas à nous appeler.
Employés de LASER COMPONENTS Germany GmbH Dr. Mike Hodges
Sales Account Manager / Active Components
Dr. Mike Hodges
LASER COMPONENTS Germany GmbH
82140 Olching
Employés de LASER COMPONENTS Germany GmbH Uwe Asmus
Sales Account Manager / IR Components and Optical Filters
Uwe Asmus
LASER COMPONENTS Germany GmbH
82140 Olching
Employés de LASER COMPONENTS Germany GmbH Michaela Böhme
Sales Account Manager / IR Components and Optical Filters
Michaela Böhme
LASER COMPONENTS Germany GmbH
82140 Olching
Employés de LASER COMPONENTS Germany GmbH Winfried Reeb
Head of Business Unit Active Components
Winfried Reeb
LASER COMPONENTS Germany GmbH
82140 Olching
Employés de LASER COMPONENTS Germany GmbH Barbara Herdt
Head of Business Unit Laser Optics
Barbara Herdt
LASER COMPONENTS Germany GmbH
82140 Olching
Employés de LASER COMPONENTS Germany GmbH Rainer Franke
Sales Account Manager / Laser Optics
Rainer Franke
LASER COMPONENTS Germany GmbH
82140 Olching
Employés de LASER COMPONENTS Germany GmbH René Sattler
Sales Account Manager / Laser Optics
René Sattler
LASER COMPONENTS Germany GmbH
82140 Olching
Employés de LASER COMPONENTS Germany GmbH Stefan Leyendecker
Sales Account Manager / Laser Optics
Stefan Leyendecker
LASER COMPONENTS Germany GmbH
82140 Olching
Employés de LASER COMPONENTS Germany GmbH Manuel Herbst
Sales Account Manager / Active Components
Manuel Herbst
LASER COMPONENTS Germany GmbH
82140 Olching
Formulaire de contact
Vous avez besoin d'une information générale ou vous recherchez un produit spécifique?

N'hésitez pas à nous contacter.
Nous sommes à votre disposition!

Laser Components

Werner-von-Siemens-Str. 15
82140 Olching
Deutschland

You will be redirected
to the Fiber Technology Website ...