Dissertations / Theses on the topic 'Application optique'
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Bosc, Dominique. "Polymères et transmission optique : application aux fibres optiques multimodes et monomodes." Montpellier 2, 1992. http://www.theses.fr/1992MON20066.
Full textAbstract:
Nous avons aborde globalement l'etude des potentialites en transmission optique des polymeres amorphes et leur application aux fibres optiques multimodes et monomodes. Dans un premier temps, nous avons montre, qu'il est possible de proceder a une purification des materiaux pouvant aboutir a des pertes optiques par diffusion de lumiere relativement basses. Ceci nous a conduit a mettre au point une filiere complete de laboratoire, de fabrication de fibres multimodes, a base de polymethyl-methacrylates. Le niveau des pertes optiques obtenu nous a permis de mettre en evidence l'importance de certains parametres vis-a-vis de l'attenuation. Parallelement, une recherche de nouveaux polymeres chlores et fluores, moins absorbants, a abouti, a l'obtention de quatre nouveaux materiaux. La cinetique de polymerisation et la fibrabilite du plus accessible ont ete etudiees. Enfin, nous avons montre la faisabilite d'obtention des fibres optiques monomodes qui pourraient servir a l'elaboration des composants optiques actifs
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Lesecq, Marie. "Fonctionnalités actives en optique intégrée à base de fils optiques en filière InP : application à la commutation optique." Lille 1, 2007. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2007/50376-2007-127.pdf.
Full textAbstract:
L'objectif de cette étude est l'évaluation des potentialités de la nanophotonique pour la réalisation de la fonction de commutation à la longueur d'onde des télécommunications optiques 1550 nm. Des guides optiques de taille submicronique (ou fils optiques) ont été utilisés. L'étape de conception à l'aide de logiciels commerciaux de modélisation numérique a permis de définir une structure de commutation optique originale basée sur la mise en série de deux jonctions Y actives dissymétriques. Différents procédés technologiques spécifiques ont été développés : lithographie électronique sur résine épaisse pour la définition de motifs de taille micrométrique, gravure profonde et anisotrope, report de contact sur des structures fortement non planaires. Les caractérisations optiques des structures passives, guides droits, guides courbes et jonction Y ont mis en évidence la possibilité de réduire fortement les dimensions des composants par rapport à l'optique intégrée traditionnelle. Les caractérisations électro-optiques des micro-commutateurs ont mis en évidence une diaphotie de -20 dB pour une consommation de 100 mA. Enfin, La technologie microguide a été utilisée pour la réalisation de deux types de filtres optiques. Les premiers sont des résonateurs à microdisque ou microanneau ; nous avons notamment démontré la possibilité de réaliser une accordabilité tout-optique des résonances du disque. Les seconds sont des filtres compacts de types stubs.
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Coda, V. "Solitons optiques spatiaux Kerr et photoreactifs : propriétés fondamentales et application à l'adressage optique." Phd thesis, Université de Franche-Comté, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00373624.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l'autofocalisation de faisceaux et la propagation solitonique optique. Les résultats présentés s'appuient sur l'utilisation de deux milieux aux propriétés non linéaires complémentaires, un milieu Kerr en configuration planaire offrant une réponse ultrarapide et un milieu photoréfractif siège d'une autofocalisation stable bidimensionnelle opérationnelle à très basse puissance. Les analyses présentées sont basées sur des modélisations analytiques et numériques vérifiées par de nombreuses expériences. Nous nous intéressons en particulier au potentiel des guides autoinduits par les solitons pour des applications de routage optique et d'interconnexions reconfigurables. La première partie présente des résultats sur les solitons Kerr, aux longueurs d'onde des télécommunications, formés dans des guides plans basés sur le semiconducteur AlGaAs. Nous avonsmontré que les absorptions non linéaires, bien que faibles, influencent de manière déterminante l'autofocalisation des faisceaux. Par ailleurs, nous avons déterminé expérimentalement les durées d'impulsions compatibles avec la génération de solitons. Une propagation solitonique a été obtenue sur une distance de 17 longueurs de diffraction. Dans une seconde partie, nous avons étudié un nouveau type de soliton brillant bidimensionnel, le soliton photoréfractif-photovoltaïque avec champ appliqué dans le LiNbO3. Ce soliton est caractérisé par l'application d'un champ électrique qui s'oppose à l'effet photovoltaïque intrinsèque au matériau afin de produire un effet non linéaire focalisant. En accord avec le modèle semi-analytique et les simulations numériques développés, les expériences réalisées montrent que ces solitons constituent une technique simple pour générer des guides à symétrie circulaire, droits ou courbes, utilisables aux longueurs d'onde du visible mais également dans l'infrarouge. Enfin, nous avons testé les potentialités des solitons pour l'adressage optique à travers deux applications. La première a permis de vérifier les capacités des solitons Kerr dans AlGaAs pour des interconnexions rapidement reconfigurables. Dans une seconde configuration, un composant d'optique intégrée 3-D remplissant la fonction de routage 1 vers 4 a été réalisé dans le LiNbO3 à l'aide de solitons photoréfractifs.
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Coda, Virginie. "Solitons optiques spatiaux Kerr et photoréfractifs : propriétés fondamentales et application à l'adessage optique." Phd thesis, Université de Franche-Comté, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00137257.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l'autofocalisation de faisceaux et la propagation solitonique optique. Les résultats présentés s'appuient sur l'utilisation de deux milieux aux propriétés non linéaires complémentaires, un milieu Kerr en configuration planaire offrant une réponse ultrarapide et un milieu photoréfractif siège d'une autofocalisation stable bidimensionnelle opérationnelle à très basse puissance. Les analyses présentées sont basées sur des modélisations analytiques et numériques vérifiées par de nombreuses expériences. Nous nous intéressons en particulier au potentiel des guides autoinduits par les solitons pour des applications de routage optique et d'interconnexions reconfigurables.La première partie présente des résultats sur les solitons Kerr, aux longueurs d'onde des télécommunications, formés dans des guides plans basés sur le semiconducteur AlGaAs. Nous avons montré que les absorptions non linéaires, bien que faibles, influencent de manière déterminante l'autofocalisation des faisceaux. Par ailleurs, nous avons déterminé expérimentalement les durées d'impulsions compatibles avec la génération de
solitons. Une propagation solitonique a été obtenue sur une distance de 17 longueurs de diffraction.
Dans une seconde partie, nous avons étudié un nouveau type de soliton brillant bidimensionnel, le soliton photoréfractif-photovoltaïque avec champ appliqué dans le LiNbO3. Ce soliton est caractérisé par l'application d'un champ électrique qui s'oppose à l'effet photovoltaïque intrinsèque au matériau afin de produire un effet non linéaire focalisant. En accord avec le modèle semi-analytique et les simulations numériques développés, les expériences réalisées montrent que ces solitons constituent une technique simple pour générer des guides à symétrie circulaire, droits ou courbes, utilisables aux longueurs d'onde du visible mais également dans l'infrarouge.
Enfin, nous avons testé les potentialités des solitons
pour l'adressage optique à travers deux applications. La première a permis de vérifier les capacités des solitons Kerr dans AlGaAs pour des interconnexions rapidement reconfigurables. Dans une seconde configuration, un composant d'optique intégrée 3-D remplissant la fonction de routage 1 vers 4 a été réalisé dans le LiNbO3 à l'aide de solitons photoréfractifs.
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Coda, Virginie. "Solitons optiques spatiaux kerr et photoréfractifs : propriétés fondamentales et application à l'adressage optique." Besançon, 2006. http://www.theses.fr/2006BESA2065.
Full text
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Behlouli, Abdeslam. "Simulation du canal optique sans fil. Application aux télécommunications optique sans fil." Thesis, Poitiers, 2016. http://www.theses.fr/2016POIT2308/document.
Full textAbstract:
Le contexte de cette thèse est celui des communications optiques sans fil pour des applications en environnements indoor. Pour discuter des performances d'une liaison optique sans fil, il est nécessaire d'établir une étude caractéristique du comportement du canal de propagation. Cette étude passe par l'étape de la mesure ou de l'estimation par la simulation de la réponse impulsionnelle. Après avoir décrit la composition d'une liaison et passé en revue les méthodes de simulation existantes, nous présentons nos algorithmes de simulation dans des environnements réalistes, en nous intéressant à leurs performances en termes de précision et de temps de calcul. Ces méthodes sont basées sur la résolution des équations de transport de la lumière par du lancer de rayons associées aux méthodes d'intégration stochastique de Monte Carlo. La version classique de ces méthodes est à la base de trois algorithmes de simulations proposés. En utilisant une optimisation par des chaînes de Markov, nous présentons ensuite deux autres algorithmes. Un bilan des performances de ces algorithmes est établi dans des scénarios mono et multi-antennes. Finalement, nous appliquons nos algorithmes pour caractériser l'impact de l'environnement de simulation sur les performances d'une liaison de communication par lumière visible, à savoir les modèles d'émetteurs, les matériaux des surfaces, l'obstruction du corps de l'utilisateur et sa mobilité, et la géométrie de la scène de simulationThe context of this PhD thesis falls within the scope of optical wireless communications for applications in indoor environments. To discuss the performance of an optical wireless link, it is necessary to establish a characteristic study of the behavior of the optical wave propagation channel. This study can be realized by measurement or by the simulation of the channel impulse response. After describing the composition of an optical wireless link and reviewing existing simulation methods, we present our new simulation algorithms channel in realistic environments by focusing on their performances in terms of accuracy and their complexity in terms of computation time. These methods are based on solving the light transport equations by ray-tracing techniques associated with stochastic Monte Carlo integration methods. The classical version of these methods is the basis of three proposed simulation algorithms. By applying an optimization using Markov Chain, we present two new algorithms. A performance assessment of our simulation algorithms is established in mono and multi-antenna scenarios of our simulation algorithms. Finally, we present the application of these algorithms for characterizing the impact of the simulation environment on the performances of a visible light communication link. We particularly focus on the transmitter models, surface coating materials, obstruction of the user's body and its mobility, and the geometry of the simulation scene
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Schwartz, Noah. "Précompensation des effets de la turbulence par optique adaptative : application aux liaisons optiques en espace libre." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00771276.
Full textAbstract:
En propagation endo-atmosphérique et sur des longues distances (supérieure à quelques kilomètres), les effets de la turbulence atmosphérique sont importants pour les liaisons de télécommunication optique en espace libre (LOA). Le champ de l'onde subit des perturbations de phase qui modulent l'intensité reçue par le récepteur, dans des proportions pouvant être rédhibitoires pour la fiabilité de la liaison. La pré-compensation du champ émis à l'aide d'une optique adaptative (OA) a été proposée afin de limiter cet effet et de permettre d'augmenter la distance de propagation ainsi que le débit des LOA. L'objectif de cette thèse est d'évaluer les performances et les limites, en termes d'efficacité vis-à-vis des LOA, des différentes méthodes de corrections par OA et d'étudier la possibilité de concepts plus efficaces. Nous avons montré qu'une approche itérative de correction de phase et d'amplitude - qualifiée de correction optimale - permet d'atteindre des performances excellentes, la meilleure parmi les approches proposées jusque-là. L'étude de cette approche théorique, nous a permis de fixer les limites de l'apport d'un système d'OA et de montrer que la correction a encore un intérêt largement au-delà de la limite des faibles perturbations. Dans le régime de fortes turbulences, nous montrons les limites des approches classiques - OA par mesure de front d'onde (ASO), par modulation de phase ou itérative de phase (qualifiée de sous-optimale) - notamment à cause de la scintillation, des enroulements de phase et de la présence de bruit de mesure. Nous avons quantifié la baisse de leurs performances vis-à-vis de la correction optimale et proposé une solution permettant de s'affranchir des effets de la scintillation sur la mesure de front d'onde. Nous avons finalement proposé un dispositif pour la pré-compensation de phase et d'amplitude et plus particulièrement de la mesure et de la commande qui devrait permettre de mettre en œuvre la correction optimale.
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Decombe, Jean-Baptiste. "Développement et application d’une pince optique à fibres nano-structurées." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015GREAY035/document.
Full textAbstract:
Les pinces optiques permettent de piéger et de manipuler des objets sans contact physique avec de la lumière et ce avec une extrême précision. Son caractère non-invasif et non-destructif en fait un outil idéal pour des applications dans des domaines tels que la biophysique et la médecine. La pince optique conventionnelle utilise un faisceau lumineux fortement focalisé par un objectif de microscope.La fibre optique est un composant très intéressant dans ce domaine puisqu'elle permet de guider la lumière et de piéger optiquement des objets sans l'utilisation de composants optiques encombrants et en limitant des étapes d'alignement. Elle donne ainsi une grande flexibilité et compacité aux pinces optiques.Dans ce contexte, l'objectif de cette thèse a été de développer une pince optique à deux fibres nano-structurées dans le but de piéger des particules de taille micro et nanométrique.Notre pince est constituée de deux fibres optiques gravées chimiquement en forme de pointe et positionnées en vis-à-vis à des distances typiques de 20 nm à 20 µm. Cette configuration à deux faisceaux contra-propagatifs permet d'annuler la pression de radiation de la lumière. Elle a l'avantage d'obtenir un piégeage efficace pour des intensités lumineuses relativement faibles. En outre, les faisceaux ne doivent pas nécessairement être fortement focalisés. Notre dispositif présente une grande souplesse grâce au contrôle in-situ de la position des fibres, l'injection de la lumière dans les fibres et la manipulation de particules individuelles sans aucun substrat.Au cours de ces travaux, nous avons démontré expérimentalement le piégeage stable et reproductible d'une ou plusieurs particules en suspension. Divers types de particules diélectriques ont été piégées, allant de la particule en polystyrène d'un micromètre à des particules luminescentes de YAG:Ce mesurant 60 nm de diamètre. Ces dernières ont été élaborées et optimisées spécifiquement pour le piégeage optique lors de ces travaux.Nous avons également mesuré les forces optiques appliquées aux particules piégées en analysant leur mouvement Brownien résiduel. Nous avons démontré que le potentiel de piégeage était harmonique, nous permettant de définir la constante de raideur optique.Enfin nous avons démontré qu'en modifiant la forme du faisceau optique d'émission, il était possible d'améliorer certaines caractéristiques de la pince. D'une part, les faisceaux quasi-Bessel qui sont très peu divergents nous ont permis de réaliser un piégeage stable et efficace à grande distance.D'autre part, l'utilisation de pointes métallisées permet de confiner le champ et d'améliorer les forces optiques tout en diminuant l'intensité lumineuse. Nous avons mis en évidence le couplage en champ proche entre deux pointes métallisées qui ont été spécialement élaborées pour la pince. Ces derniers résultats ouvrent des perspectives encourageantes pour le développement d'une pince plasmonique fonctionnant en champ proche qui est particulièrement bien adaptée pour le piégeage de nanoparticulesOptical tweezers allow to trap and manipulate objects without any mechanical contact with light and with an extreme accuracy. This non-invasive and non-destructive technique is of large interest in many scientific domains such as biophysics and medicine. Conventional optical tweezers use a laser beam which is strongly focalised by a microscope objective.The use of optical fibers attracts increasing attention as highly flexible and compact tools for particle trapping. Fiber-based optical tweezers do not require bulky optics and require only little alignments.In this context, the objective of this thesis was to develop a dual fiber nano-tip optical tweezers in order to trap particles with micro and nano-meter sizes. Our tweezers consist of two chemically etched optical fiber tips placed in front of each other with typical gaps from 20~nm to 20~µm. This dual contra-propagative beams configuration allow to cancel light radiation pressure. Efficient trapping can thus be obtained at relative low light intensities. Moreover, strong focusing is not required. Our device present an high flexibility due to in situ optimization and control of the fibre positions and individual particle manipulation without any substrate.During our work, we experimentally demonstrated stable and reproducible trapping of one or several particles in suspension. Various dielectric particles were trapped, from one micrometer polystyrene beads to luminescent YAG:Ce particles with diameters down to 60~nm. During this thesis, the latter were specifically elaborated and optimized for the optical trapping. We also measured optical forces applied to trapped particles by analysing their residual Brownian motion. We showed the trapping potential is of harmonic shape, allowing to define its optical stiffness.vspace{10pt}Finally, by modifying the emitted optical beam shape, we were able to improve specific tweezers characteristics. On one hand, nondiffracting quasi-Bessel beams allow us to get a stable trapping at large fiber-to-fiber distances.On the other hand, the use of metallised fiber tips allows to improve the beam confinement and enhance optical forces while reducing light intensity. We proved the near-field coupling between two metallised tips which were especially elaborated in this work. Those last results open promising perspectives for the development of plasmonic tweezers working in the near-field, which are especially well adapted for nano-particles trapping
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Xu, Qing. "Détection Optique Homodyne: application à la cryptographie quantique." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2009. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00005580.
Full textAbstract:
Les réseaux et systèmes de télécommunications mondiaux fondent aujourd'hui leur confidentialité sur la cryptographie classique, qui repose sur des hypothèses mathématiques fragiles. La distribution quantique de clef (QKD) est aujourd'hui la seule façon connue pour distribuer des clefs avec une sécurité inconditionnelle. Ce travail de thèse contribue à combler de manière pluridisciplinaire et polyvalente le gap entre les limites physiques fondamentales et l'implémentation expérimentale, en termes de vitesse, fiabilité et robustesse. Dans un premier temps, nous avons donc proposé une implémentation du protocole BB84 utilisant les états de phase cohérents. Le récepteur homodyne a été conçu de manière à compenser les fluctuations de phase et de polarisation dans les interféromètres, ainsi que dans le reste du canal de propagation. Ensuite, nous avons mis en place un dispositif expérimental de système QKD à la longueur d'onde 1550 nm, avec une modulation QPSK fonctionnant avec un trajet et un sens de parcours uniques, dans une fibre optique mono-mode. Les deux schémas de détection: le comptage de photons (PC) et la détection homodyne équilibrée (BHD) ont été mis en œuvre. Enfin, nous avons effectué des comparaisons théoriques et expérimentales de ces deux récepteurs. Le récepteur BHD a été élaboré avec une décision à double seuil. La mise en œuvre d'un tel processus accepte des mesures non-conclusives, et réduit l'efficacité de génération des clés, mais reste encore bien meilleur que celle des PCs à 1550 nm. Nous avons également prouvé que ce système est robust sous la plupart des attaques potentielles.
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DOARE, PHILIPPE. "Application du verrouillage par injection optique de deux lasers semiconducteurs a une transmission optique coherente." Besançon, 1991. http://www.theses.fr/1991BESA2022.
Full textAbstract:
Cette etude se situe dans le cadre des transmissions optiques coherentes et a pour but d'amplifier le signal optique a l'emission d'un systeme afin d'en accroitre la portee. La technique proposee est le verrouillage par injection optique de deux lasers semiconducteurs. Le premier laser, dit laser maitre, presente un comportement monofrequence et une tres bonne purete spectrale, adaptee au debit de la liaison. On montre alors que sous certaines conditions d'injection optique, le laser esclave se verrouille en frequence sur le laser maitre et acquiert les proprietes spectrales de ce dernier. Une amplification du signal optique est possible en choisissant un laser esclave de plus forte puissance que le laser maitre. On montre egalement q'une modulation du courant d'alimentation genere, en regime de synchronisation, une modulation de phase du signal optique resultant. Les deux fonctions amplificateur resonnant et modulateur de phase sont etudiees dans ce travail. Une application de cette technique d'amplification a un systeme de transmission est decrite. Il s'agit d'une transmission optique coherente utilisant une detection homodyne a diversite de phase. Les lasers (emetteur et oscillateur local) utilises dans ce systeme sont des lasers stabilises en frequence de maniere absolue et independante sur une longueur d'onde de reference. Le laser esclave est un laser de type bh (buried heterostructure) et le gain net obtenu est de l'ordre de 10 db
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Lafaille, David. "Tomographie optique cohérente et optique adaptative : étude d' un prototype d' application à l' ophtalmologie." Paris 7, 2005. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00010421.
Full text
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Saublet, Jérôme. "Optique non-linéaire et propriétés dynamiques des composants IB/ISB sur InP, Application aux télécommunications optiques." Thesis, Rennes, INSA, 2017. http://www.theses.fr/2017ISAR0017/document.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l'étude des propriétés dynamiques et non linéaires des dans les semi-conducteurs Ill-V et leur utilisation pour le traitement optique dans les réseaux de télécommunication haut débit. Elle est décomposée en deux axes majeurs. Le premier est lié à l'utilisation couplée des transitions inter-bandes (18) et inter-sousbandes (188). Les différences entre ces deux types de transitions, en termes de dynamique et de sensibilité à la polarisation, font des composants 18/188 de bons candidats pour la réalisation de fonctions de traitement avancées. Dans cette optique nous avons réalisé et caractérisé un nouveau composant à puits quantiques lnGaAs/AIAs8b sur substrat lnP insérés dans une jonction pn. Les premiers résultats obtenus indiquent un comportement de diode mais révèlent que la zone de charge espace est décalée lié à un probable dopage effectif non intentionnel de I'AIAs8b. La mesure du photocourant en fonction de la polarisation électrique révèle un transport via un effet Poole-Frenkel et montre l'efficacité des barrières de potentiel AIAs8b. Ces résultats nous permettent d'envisager aussi bien des applications purement optiques (modulation de phase ou d'intensité croisées ...) qu'optoélectroniques (photo détection à deux photons). Le deuxième axe consiste à l'étude et la réalisation d'un montage permettant une caractérisation poussée de la dynamique phase/amplitude et de la réponse non linéaire de tels composants. L'approche choisie est celle d'une mesure pompe sonde employant un circuit optique analogue à un interféromètre de 8agnac offrant à la fois une grand stabilité mécanique pour une précision de mesure élevée et la possibilité d'utiliser la polarimétrie afin d'extraire les variations de gain et d'indice pour une étude plus complète des propriétés du matériau. L'utilisation d'une source laser sub-picoseconde nous permet de résoudre les phénomènes aux temps courts. Une première démonstration de la mesure de variation phase-amplitude sur un absorbeur simple (multipuits lnGaAs/lnP) autour de 1.5microns est présentéeThis PhD thesis presents the study of some dynamics and nonlinear properties of III-V semiconductors and their use for optical processing in high-speed telecommunication networks. lt is decomposed into two major axes. The first is related to the coupled use of inter-band (18) and inter-subband (IS8) transitions. The differences between these two types of transitions, in terms of dynamics and sensitivity to polarization, make 18 I IS8 components good candidates for advanced processing functions. In this context, we have realized and characterized a new device based on lnGaAs I AIAsSb quantum wells on lnP substrate inserted in a pn junction. The first results obtained indicate a behaviour of diode but reveal that the space charge region is shifted. This is linked to a probable unintentional doping of AIAsSb. The measurement of the photocurrent according to the electrical polarization reveals a transport via a PooleFrenkel effect and shows the effectiveness of the AIAsSb potential barriers. These results allow us to consider both purely optical applications (phase modulation or cross intensity ... ) and optoelectronic applications (photo-detection with two photons). The second axis consists in the study and the realization of an advanced characterization tool to measure the phase/amplitude dynamics and the non-linear responses of such components. We have used a pump-probe measurement set-up employing an optical configuration similar to a Sagnac interferometer. lt offers both a great mechanical stability for high measurement accuracy and the possibility of using polarimetric properties in order to extract variations of the optical index (gain and refractive index) for a more complete study of the properties of the material. The use of a sub-picosecond laser source allows us to solve phenomena at short times. A first demonstration of the phaseamplitude variation measurement on a single absorber (lnGaAs / lnP multiwells) around 1.5microns is presented
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Dazzi, Alexandre. "Caractérisations optiques de guides d'ondes planaires photoréfractifs : application aux dispositifs intégrés de traitement optique de l'information." Dijon, 1998. http://www.theses.fr/1998DIJOS046.
Full textAbstract:
Les besoins de l'optique intégrée poussent à transférer les fonctions (amplification d'ondes, doublage de fréquence, etc. ) réalisées dans les matériaux volumiques aux guides d'ondes. Dans ce travail, nous modélisons la propagation de la lumière dans des guides à barrière d'indice en tenant compte de l'anisotropie du milieu. Ces modèles nous permettent d'adapter les paramètres optogéométriques des guides afin d'obtenir des modes sans fuite et de minimiser le couplage entre les modes TE et TM. Les études de spectroscopie lignes noires et lignes blanches ainsi que l'étude du confinement des modes (ou fuites d'énergie) de plusieurs échantillons de LiNbO#3 et BaTiO#3 implantes h#+ et He#+, nous conduisent à sélectionner deux guides permettant la propagation d'ondes TE dans toutes les directions du guide planaire. Les résultats du mélange d'ondes dans le guide de LiNbO#3 implant2 He#+, montrent que l'amplification d'ondes est régie par deux phénomènes différents : l'effet photovoltaïque et l'effet diffusif. Les propriétés photoréfractives du guide sont très différentes de celles des cristaux volumiques dans la mesure où les phénomènes photovoltaïques ne sont pas dominants. Les résultats du mélange d'ondes le guide de BaTiO#3 implanté He#+ indiquent que l'amplification est assez importante (gain de 80 cm##1) et que l'efficacité d'atténuation de l'onde pompe (90%) permet d'envisager la réalisation de filtre de nouveauté dans le guide. Les phénomènes photoréfractifs dans le guide sont très différents de ceux du cristal : temps de réponse 1000 fois plus court, sens du transfert d'énergie inverse, photoconductivité plus importante.
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Jin, Guanghai. "Nouvelles techniques de modélisation optique : application à quelques composants d'optique intégrée." Lille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LIL10212.
Full textAbstract:
Partant du principe de la methode des faisceaux propages, nous avons d'abord implemente un nouvel algorithme fonde sur la methode implicite a direction alternee, et permettant une analyse vectorielle et tridimensionnelle de la propagation lumineuse. Nos analyses montrent qu'il est rapide, precis et stable. Cet algorithme a ensuite ete adapte aux coordonnees cylindriques afin de simuler la propagation dans les guides courbes. Puis, en vue de permettre le traitement des reflexions multiples sur des interfaces de direction quelconque, et des diffractions a grand angle, nous avons ameliore la methode des faisceaux propages temporelle. Le probleme que nous avons ensuite considere est celui des reflexions frontales, traitees a l'aide de la methode des faisceaux propages a transformee de fourier rapide (fft). Ceci nous a amenes a modeliser le comportement des structures antireflechissantes et des reseaux. Puis nous avons mis au point une approche originale de la bpm bidirectionnelle permettant l'etude des reflexions sur interface non purement perpendiculaire a l'axe de propagation. L'ensemble des outils realises nous a permis la conception d'un monolithe laser-guide en simulant les reflexions multiples entre le laser grave et le guide dielectrique. Enfin, nous avons concu un interferometre de type mach-zehnder integre sur gaas destine aux systemes fondes sur la modulation de coherence d'une onde optique guidee. L'element remarquable de cet interferometre est un guide courbe de rayon faible dont le fort confinement lateral diminue les pertes d'energie pendant la propagation et aux connexions avec les guides droits. Meme l'influence des rugosites des interfaces est abordee avec succes.
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Belhadj, Miled Othman. "Contribution a l'etude du couplage elasto-optique dans une fibre optique en vue d'une application capteur." Paris 6, 1988. http://www.theses.fr/1988PA066054.
Full textAbstract:
Conception d'un capteur a fibre optique permettant de suivre le comportement mecanique d'une structure sous l'effet d'une sollicitation. Comportement d'une fibre multimode conditionnee par microcourbures et noyee dans une structure a l'aide d'une mesure d'attenuation
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Blanchard, Pierre. "Mesure des réflexions sur fibre optique par réflectométrie optique temporelle : Application aux réseaux de capteurs analogiques." Limoges, 1991. http://www.theses.fr/1991LIMO0120.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail a ete la conception et la mise au point d'une methode basee sur l'utilisation de la reflectometrie temporelle et permettant la mesure des coefficients de reflexion presentes par les discontinuites d'indice dans les lignes a fibres optiques. Nous proposons une modelisation du processus de la reflexion qui se differencie des autres techniques par la precision qu'elle apporte dans les mesures des faibles reflectances. Une methode d'etalonnage du systeme reflectometre/fibre, compatible avec n'importe quelle dynamique de mesure d'un reflectometre, a ete etudiee et validee dans le domaine multimodal. Enfin, une etude theorique traite des coefficients de reflexion minimaux mesurables et de la precision qui leur est associee
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Belhadj, Miled Othman. "Contribution à l'étude du couplage élasto-optique dans une fibre optique en vue d'une application capteur." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376117013.
Full text
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Bigué, Laurent. "Reconnaissance des formes en temps réel par voie optique : étude comparative d'implantations optiques de filtres de corrélation : application au corrélateur optique à transformée de Fourier conjointe." Mulhouse, 1996. http://www.theses.fr/1996MULH0445.
Full textAbstract:
Nous proposons de mettre en oeuvre un prototype de corrélateur optique temps - réel destiné à la reconnaissance des formes. Nous dressons d'abord une revue bibliographique de l'état de l'art en ce qui concerne la reconnaissance des formes par voie optique, la corrélation et les modulateurs spatiaux de lumière (SLM), éléments - clés pour la mise en oeuvre optique de la corrélation. Nous abordons ensuite les problèmes liés à cette mise en oeuvre, en particulier dans le cas d'un corrélateur à transformée de Fourier conjointe (JTC). Nous proposons l'implantation de filtres synthétiques discriminants (SDF) au sein d'un tel corrélateur: elle s'avère concluante, permettant d'assurer une invariance au moins partielle au problème de la rotation planaire. Nous proposons d'implanter des filtres SDF à compromis optimal entre résistance au bruit, finesse de pic et efficacité optique au sein d'un JTC. Nous développons pour ce faire une technique inspirée de celles utilisées pour le calcul des éléments optiques diffractifs. Cette technique nous permet ensuite d'opérer la caractérisation multi - critères du JTC, c'est à dire d'établir une comparaison des performances fournies par les domaines de codage des différents SLM. Nous comparons ensuite notre technique d'implantation de filtres de corrélation à des techniques plus traditionnelles, et proposons enfin une technique d'estimation de paramètres
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Mével, Yves. "Étude d'une cellule acousto-optique à multi-transducteurs : Application à un dispositif de commutation de paquets optiques." Brest, 2003. http://www.theses.fr/2003BRES2025.
Full textAbstract:
@Ce travail de thèse concerne l'étude théorique et le développement d'un commutateur optique en espace libre adapté aux besoins de la commutation de paquets optiques, liant deux entrées vers deux sorties. L'élément dynamique du dispositif est une cellule acousto-optique utilisée en déflexion. Le manuscrit se décompose en quatre parties : l'analyse des différentes techniques de commutation optique ; la physique de l'interaction acousto-optique et les paramètres d'un tel déflecteur ; l'étude de deux architectures qui a conduit à la conception d'une cellule acousto-optique dans laquelle deux déflecteurs sont superposés par application de deux signaux RF sur une barrette de transducteurs piézo-électriques élémentaires ; la mesure des performances statiques du dispositif de commutation, évaluées grâce à un dispositif de couplage optique. Ces mesures montrent que le dispositif développé présente un bon rapport signal sur bruit et une faible dépendance vis-à-vis de la polarisation optique@This work deals with the theoretical study and experimental characterisations of an optical packet switch for telecommunication networks at a 1. 55 æm wavelength. This switch is based on acousto-optic interaction. This manuscript is decomposed in four parts: the presentation of different technologies of optical packet switching ; the remind of the physic of acousto-optic deflexion and all critical parameters of our component ; the study of two different architectures, and the conception of a component in which two deflectors are created and superimposed applying simultaneously two RF signals on a phased array transducers. An acousto-optic switch have been built with Paratellurite TeO2. The static performances of this component were evaluated on an experimental set-up ; the measurements make appear an important signal to noise ratio (SNR) and a low dependence according to the optical polarisation
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Hamel, Philippe. "Réflectométrie optique faiblement cohérente sensible à la phase : principe et application à l'étude de composants optiques innovants." Paris, ENST, 2009. http://www.theses.fr/2009ENST0055.
Full textAbstract:
Cette thèse présente une utilisation de la réflectométrie optique à faible cohérence (OLCR) sensible à la phase dans le but de caractériser et d'étudier un ensemble de composants photoniques innovants. Il s'agit de monter comment l'OLCR sensible à la phase apporte des réponses aux questions liées au fonctionnement de ces composants ou aux principes théoriques qui régissent ce fonctionnement. Pour commencer, nous définirons un cadre à cette étude en présentant les grandeurs physiques utiles à sa compréhension mais aussi un état de l'art non exhaustif des méthodes de caractérisation optique existantes pour mieux cerner le rôle et les spécificités de la méthode OLCR. Ensuite, nous détaillerons le principe théorique, les diverses applications ainsi que les limites physiques de performances de la technique OLCR. Enfin, nous présenterons un ensemble de résultats concernant les différents composants étudiés. Nous traiterons, dans un premier temps, des mesures concernant les fibres optiques avec notamment la mesure du lien indice/amplification dans une fibre dopée Erbium, l'analyse de l'évolution spatiale des paramètres d'une fibre micro-structurée ou encore la caractérisation complète des valeurs de dispersion des modes d'une fibre multi-mode. Dans un second temps, nous aborderons la caractérisation de guides membranaires à cristaux photoniques et, en particulier, l'étude du ralentissement de la lumière et des phénomènes de diffusion dans ces guides. Nous essaierons, pour chacun des cas présentés, d'établir clairement les enjeux et objectifs de l'étude avant de conclure l'ensemble par un récapitulatif des travaux effectués et une mise en perspective de cette thèseThe purpose of this work is to use the phase-sensitive Optical Low-Coherence Reflectometry (OLCR) method in order to study and characterize a large panel of innovative photonic components. We aim at showing that phase sensitive OLCR can bring several answers to key issues regarding the physics of such components. We will first define a frame to this study by presenting the physical properties useful to the understanding of it and by presenting a non-complete state of the art of the existing characterization methods in order to determine the role and the specificities of the OLCR. We will then show the OLCR technique itself. We will describe its theoretical principle, its applications and its limitations. Eventually, we will present several results for the different compnents that have been studied. Starting with optical fibers we will present some measurements of the index/amplification relation in an Erbium doped fiber amplifier, the analysis of the spatial evolution of the optical parameters of a micro-structured fiber or the characterization of the dispersion values of the modes of a multi-mode fiber. The second part will concentrate on the characterization of photonic crystal slab waveguides and, more specifically, the link between slow light effects and scattering in those guides. We will try in each of these studies to define clearly the context and the aims before summing up these resutls and presneting future perspectives
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Kervella, Pierre. "Interférométrie optique avec le VLT : application aux étoiles Céphéides." Paris 7, 2001. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00258928.
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Elsabban, Salwa Ahmed Fouad. "T-magique en optique intégrée : application à l'interférométrie stellaire." Grenoble INPG, 2001. http://www.theses.fr/2001INPG0111.
Full textAbstract:
Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à l'utilisation de l'optique intégrée pour la recombinaison de deux faisceaux optiques en vue des applications en astronomie interférométrique. Après avoir étudié les besoins de système astronomique, nous avons trouvé qu'un T-magique optique est fortement adapté pour obtenir la somme et la différence des deux faisceaux dans l'interféromètre stellaire de Michelson. Pour cela, deux nouvelles structures, sont proposées. La première est basée sur le couplage cohérent de modes rayonnés dans la jonction Y symétrique et la deuxième est basée sur le phénomène de l'interférence des modes dans un guide optique multimode (Multimode interférence MMI). Les deux structures sont analysées et optimisées en utilisant la technique de la (Beam Propagation Method) BPM. Après une étude approfondie la solution MMI est adoptée. C'est ainsi que, la structure MMI est réalisée en utilisant la technologie de l'échange ionique sur verre. Afin de déterminer les caractéristiques intrinsèques de la structure, de nouvelles techniques de mesure sont développées. C'est techniques confirment que la structure fonctionne à la longeur d'onde [lambda]=1. 55[mu]m (aussi bien qu'à[lambda]=1. 3[mu]m. Aussi, nous avons obtenu des pertesd'insertion d'environ 2 dB par rapport au guide droit monomode (à[lamda]=1. 55[mu]m), une diaphonie d'environ-6. 5 dB, et une bande passante à 3dB d'environ 0. 35[mu]m. Après une série de test de caractérisation de la structure en tant qu'élément de recombinaison dans un système d'interférométrie astronomique, nous avons obtenu un contraste d'environ 94% avec une source blanche pour le champ polarisé. Aussi, une nouvelle technique pour déterminer la bande passante de la structure MMI utilisée en tant que combinateur, est proposée. D'après cette mesure interférométrique, la bande passante de recombinaison est estimée à environ 0. 2[mu]m.
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FAYE, MARIE EMILIENNE. "Analyse radiofrequence acousto-optique application a la spectrometrie heterodyne." Reims, 1999. http://www.theses.fr/1999REIMS017.
Full textAbstract:
Ce travail de these a consiste a concevoir un spectrometre acousto-optique destine a l'analyse spectrale de signaux radiofrequences issus d'un spectrometre heterodyne, fonctionnant dans la fenetre atmospherique centree sur 10 m de longueur d'onde. La detection heterodyne transpose le spectre infrarouge a analyser, de part et d'autre de la frequence d'un oscillateur local (laser co 2 dans notre cas), dans le domaine rf. L'etendue est alors egale au double de la bande passante du melangeur optique hgcdte. Le spectrometre acousto-optique (sao) permet d'effectuer l'analyse large bande integrale du spectre et de diminuer la duree de son acquisition. Le sao construit possede une bande d'analyse de 1500 mhz et une resolution de 4 mhz qui correspondent respectivement a la bande passante du melangeur optique et a une fonction appareil permettant de restituer sans les deformer les formes des raies d'absorption des composes gazeux etudiees. Les differentes etapes de la realisation du sao sont decrites et les tests effectues sont presentes dans ce memoire. Des spectres d'ozone, enregistres en laboratoire, ayant un rapport signal sur bruit de 100 sont obtenus en 2 minutes. Nous presentons aussi des spectres atmospheriques qui permettent de retrouver la quantite totale d'ozone dans l'atmosphere.
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Yaacoub, Rouba. "Résonance optique par effet tunnel en optique atmosphérique : application aux observations par satellite des gouttelettes de nuages." Thesis, Lille 1, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL1R001.
Full textAbstract:
L'interaction de la lumière avec un diffuseur homogène diélectrique sphérique (par exemple une gouttelette d'eau) de caractéristiques connues (diamètre, indice optique) est traité, en optique atmosphérique, par la théorie de Mie. Cette théorie sert aussi en télédétection pour calculer les propriétés physiques des diffuseurs (problème inverse). Des études récentes ont suggéré fortement qu'un effet tunnel pourrait être important en optique atmosphérique. Une manifestation de cet effet tunnel est la gloire atmosphérique qui est l'irisation circulaire qui se forme autour de l'ombre projetée d'un objet sur un nuage de gouttelettes d'eau. Précisément, la lumière pénètre par effet tunnel dans la gouttelette d'eau et excite résonances aiguës. Selon ces études, la théorie de Mie, telle qu'utilisée en optique atmosphérique, semble négliger ces effets. Nous avons désigné ces resonances par l'acronyme TOR (en anglais: Tunneling Optical Resonance). Dans cette thèse, nous montrons que les TOR peuvent être identifié en utilisant l'équation de Shrödinger à une dimension en introduisant une énergie potentielle effective qui caractérise l'interaction lumière-gouttelette et qui dépend de l'indice optique du diamètre de la gouttelette et de l'énergie incidente. Le premier objectif de cette thèse est d'identifier le concept de l'effet tunnel et montrer la nécessité de l'introduire dans la théorie de Mie. Afin d'atteindre cet objectif, une nouvelle méthode (méthode de la matrice de transfert -- TMM) est développée pour prendre en considération les TOR et identifier les conditions pour lesquelles TOR se produisent. Le deuxième objectif est de comparer cette méthode à celle de la théorie de Mie et d'illustrer les différences entre eux. Nos résultats montrent la similarité entre les deux méthodes en l'absence de TOR et un désaccord autrement. Cette étude est effectuée pour deux cas différents: (1) une seule gouttelette d'eau de diamètre bien déterminée et une énergie incidente précise; (2) une population de gouttelettes de nuage avec un intervalle de diamètres de 5 micron jusqu'à 30 microns pour les énergies incidentes des neuf canaux (de l'IR jusqu'à l'UV) du capteur POLDER. Pour les deux cas les sections efficaces (diffusion, extinction et absorption) et la distribution angulaire de l'intensité diffusée sont comparés en prenant compte les TOR et sans les considérer. Les résultats suggèrent un nouvel aspect pour l'interaction lumière-gouttelette en optique atmosphérique, ce qui pourrait affecter les algorithmes d'inversion en télédétectionThe light interaction with a homogeneous dielectric spherical scatterer (e.g. cloud droplet) of known characteristics (diameter, optical index) is treated, in atmospheric optics, by the Mie's theory. This theory serves, also, in remote sensing to retrieve physical properties of scatterers (inverse problem). Recent studies have showed the importance of tunneling effects in atmospheric optics. They have attribute the implication of tunneling effects in the atmospheric glory which is the circular iridescence that form around the projected shadow of an object on a cloud of water droplets. Precisely, light can penetrate by tunneling into a droplet and produces sharp resonances. According to these studies, the Mie's theory , as used in atmospheric optic, seems to neglect such effects. We have called these resonances by the acronym TOR (Tunneling Optical Resonance). In this thesis, we show that TOR can be solved using a one-dimensional Schrödinger equation with an effective potential energy that characterizes the light-droplet interaction and that depends on the refractive index, diameter of the droplet and the incident light's energy. The first main purpose of this thesis is to identify the concept of tunneling and the necessity to introduce it in the Mie's theory. In order to reach this goal, a new method (called transfer matrix method -- TMM) is developed that takes into account the TOR, and allows the identification of the conditions for which TOR occur. The second main purpose, is to compare this method to the Mie's theory and illustrates the differences between them. Our findings show the similarity of the two methods in the case of non-TOR occurrences and disagreement otherwise. This study is performed upon two different cases: (1) a single droplet with a specific diameter and incident energy; (2) a cloud droplet population with a range of diameters from 5 microns to 30 micron for the incident energies of the nine channels (from IR to UV) of the POLDER sensor. For both (1) and (2), cross sections (scattering, extinction and absorption) and the angular distributions of ²the scattered intensity are compared when taking into account the TOR and without considering them. The results are promising and presents a new aspect for addressing light-droplet interaction in atmospheric optics that may affect the inversion problem treatments in remote sensing
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Horache, El-Houssine. "Corrélation optique multiplexe basée sur la modulation spatiale de cohérence d'une source à spectre large : application à la reconnaissance des formes." Marne-la-Vallée, 2001. http://www.theses.fr/2001MARN0107.
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Lazoul, Mohamed. "Etude de la génération paramétrique optique dans les cristaux photoniques non linéaires : application aux sources multilongueurs d'onde." Paris 13, 2013. http://scbd-sto.univ-paris13.fr/secure/edgalilee_th_2013_lazoul.pdf.
Full textAbstract:
Le but de ce travail est de proposer de nouvelles solutions basées sur l’optique non linéaire pour réaliser des sources de lumière cohérente multilongueurs d’onde flexibles et hautement efficaces. On s’intéresse plus particulièrement à la génération paramétrique optique dans les cristaux photoniques non linéaires de second ordre. En premier lieu nous avons étudié la génération paramétrique avec quasi-accord de phase non colinéaire dans les cristaux PPLT-1D. Nous nous sommes intéressés aux mécanismes d’accord de phase ainsi que les longueurs d’onde générées en fonction des paramètres du cristal photonique. Le deuxième volet de ce travail, est consacré à l’étude de la génération et de l’oscillation paramétrique optique dans les cristaux photoniques non linéaires à deux dimensions PPLT-2D. Ces architectures, riches en vecteurs de réseau réciproque, permettent de réaliser plusieurs quasi-accords de phase non colinéaires simultanément. L’emploi des structures 2D pour la réalisation d’oscillateurs paramétriques optiques est une solution très prometteuse pour la réalisation de sources optiques cohérentes multilongueurs d’onde efficacesThe aim behind this work is to propose new solutions based on nonlinear optics to design flexible and highly efficient multiwavelength coherent sources. We are particularly interested on multiple wavelength generation by means of optical parametric conversion in second order nonlinear photonic crystals. For this purpose, we have designed and fabricated second order nonlinear photonic crystals. Firstly, we have considered the case of non collinear quasi-phase matching in 1D-PPLT crystals. We have studied multiple non collinear interactions versus the photonic crystal’s parameters. The generated wavelengths are spatially distributed at symmetrical positions around the non collinear direction. Secondly, we have studied the case of multiple quasi-phase matching in 2D nonlinear photonic crystals. We have demonstrated multiwavelength non collinear generation in 2D-PPLT crystals. In order to design an efficient multiwavelength optical source we have designed and achieved a singly resonant optical parametric oscillator based on 2D-PPLT crystals
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DESFORGES, FRANCOIS-XAVIER. "Application de la reflectometrie optique temporelle a l'interrogation d'un reseau de capteurs tout ou rien a fibres optiques." Limoges, 1989. http://www.theses.fr/1989LIMO0051.
Full textAbstract:
Cette these etudie l'utilisationd e la reflectometrie optique temporelle (otdr) pour l'interrogation d'un reseau de capteurs tout ou rien a fibres optiques. Apres un rappel des differentes techniques de multiplexage, la reflectometrie optique temporelle est etudiee en detail. Le signal optique obtenu par cette technique possede deux composantes (retrodiffusee et retroreflechie), et la position des capteurs de reseau (ouvert/ferme) peut etre enregistree sur l'une ou l'autre de ces composantes. Le choix de la composante retrodiffusee ou de la composante retroreflechie entraine des implications pratiques tant sur l'instrumentation d'extremite (complexite, cout, dynamique, resolution) que sur le reseau (type de capteurs multiplexables, nombre maximum, cout. . . ) qui sont analysees et discutees. Enfin, la gamme de dispositifs developpes par la societe photonetics et bases sur la reflectometrie optique temporelle est etudiee. En particulier, l'accent est mis sur le systeme optonet 32 qui permet de multiplexer plus de trente capteurs sur un reseau de type etoile
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Sanchez, Perez Célia. "Dispositifs optiques intègrés hybrides, verre / polymère électro-optique : applicationà un polariseur et à un modulateur de phase." Grenoble INPG, 2000. http://www.theses.fr/2000INPG0159.
Full textAbstract:
La generalisation actuelle des echanges d'information a conduit a une croissance des besoins en bande passante des systemes de telecommunication. Le traitement tout optique de l'information est devenu necessaire generant un besoin accru des dispositifs optiques pour stocker, controler et traiter d'importantes quantites d'informations. Dans le domaine de telecommunications, l'effet electro-optique des differents materiaux est souvent utilise pour la realisation des composants. Les materiaux organiques offrent de nouvelles perspectives pour le developpement de dispositifs electro-optiques performantes grace a son bon coefficient electro-optique et sa forte bande passante. De plus, la facilite des techniques de mise en uvre facilite leur integration avec d'autres materiaux pour former des composants hybrides multifonctions. Le travail presente a comme objectif la realisation et caracterisation de dispositifs optiques en technologie hybride : un guide de surface fabrique par echange ionique et un polymere electro-optique comme milieu actif. Un polariseur te a ete fabrique en utilisant une methode d'orientation par effet corona, un taux d'extinction de 40 db et des pertes d'insertion de 5 db ont ete obtenus. L'implementation des depots des electrodes transparentes en ito permet la realisation du polariseur te avec une methode d'orientation sous champ electrique par des electrodes. Dans ce cas, un taux d'extinction de 34 db et des pertes d'insertion de 9 db ont ete mesures. Par ailleurs, une modulation de phase electro-optique a ete montree experimentalement avec une tension demi-onde v = 200 v sur une longueur de modulation de 0,3 cm.
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Sheng, Yunlong. "Processeur optique de traitement en temps réel d'images vidéo : Application au calcul optique des moments bidimensionnels des images." Besançon, 1986. http://www.theses.fr/1986BESA2032.
Full textAbstract:
Dispositif optique de calcul analogique des moments d'images en éclairage incohérent. Calcul en parallèle des dix premiers moments bidimensionnels de l'image grâce a une matrice de masques photographiques codant optiquement les noyaux des différentes intégrales de moments. Un microordinateur effectue les opérations de reconnaissance de formes sur ce petit nombre de caractéristiques statistiques extraites optiquement. Le processeur optique réalise est enfin utilise pour l'identification de pages manuscrites saisies en temps réel par camera vidéo et classées par un microordinateur gérant les moments des pages calculées optiquement
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Sheng, Yunlong. "Processeur optique de traitement en temps réel d'images vidéo application au calcul optique des moments bidimensionnels des images /." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37601190p.
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Laude, Vincent. "Corrélation optique optimale et application aux architectures cohérentes et incohérentes." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 1994. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00143607.
Full textAbstract:
Les algorithmes de corrélation, ou plus généralement de filtrage global, ont connu récemment des progrès importants, et permettent de résoudre des problèmes difficiles de reconnaissance de formes. Cependant, ces algorithmes ne sont pas habituellement utilisables tels quels dans un corrélateur optique, car ils ne prennent pas en compte les limitations imposées par les composants de représentation des images, à savoir les modulateurs spatiaux de lumière.Nous proposons une technique d'optimisation des filtres de corrélation adaptée aux architectures optiques. Cette méthode est fondée sur une optimisation multi-critères, effectuée sous contrainte d'implantation optique. Nous illustrons les performances des filtres ainsi obtenus pour les architectures de corrélation cohérente par synthèse de pupille et par transformation de Fourier conjointe, ainsi que pour l'architecture de corrélation incohérente par ombroscopie.
Si les architectures de corrélation optique par synthèse de pupille cohérente et par transformation de Fourier conjointe ont suscité un intérêt important ces dernières années, il n'en va pas de même pour l'architecture de corrélation incohérente par ombroscopie. Différents auteurs ont jugé les performances de cette architecture trop faibles en comparaison de celles des architectures cohérentes, à la suite de quoi elle a été quasiment abandonnée. Une grande part de notre travail a donc été consacrée à une ``réhabilitation'' de cette architecture à la lumière des nouveaux composants.
Nous présentons une analyse détaillée de la corrélation optique incohérente suivant le principe de l'ombroscopie. Nous montrons comment réaliser des compromis entre les effets antagonistes dûs à la diffraction et aux non-uniformités photométriques. Nous appliquons expérimentalement notre méthode d'optimisation multi-critères suivant un schéma bipolaire. Ces filtres bipolaires nous permettent d'obtenir de très bonnes performances.
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Le, Bouquin Jean-Baptiste. "Imagerie par synthèse d'ouverture optique, application aux étoiles chimiquement particulières." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011472.
Full textAbstract:
L'avènement des techniques de haute resolution angulaire revolutionne notre connaissance des objets stellaires. En particulier, les diagnostiques de polarisation couples l'interferometrie ouvrent de nouvelles perspectives, en resolvant les structures polarises generalement moyennees sur la surface et donc perdues en spectro-polarimetrie classique. Apres avoir rappele les enjeux de l'observation des etoiles chimiquement particulieres (Ap), je developpe un outil de simulation numerique, avec lequel je montre que l'introduction des mesures interferometriques marginalement rsolues ameliore la reconstruction des cartes d'abondance et de topologie magnetique. Des observations au GI2T valident ce mode spectro-polarimtrique sur un interferometre. Neanmoins, des problemes techniques m'ont empeche d'obtenir des donnees de qualite suffisante pour une exploitation sur les etoiles Ap.L'imagerie par synthese d'ouverture est le prolongement naturel de ces methodes differentielles. Cependant son application aux toiles Ap necessite simultanment une forte couverture du plan (u,v), une haute resolution spectrale et eventuellement une analyse de la polarisation. Dans ce contexte d'un interferometre spectro-imageur a grand nombre de telescopes (proposition VITRUV), je confirme l'interet de l'optique planaire par des observations au VLTI. J'etudie differents concepts de recombinaison et compare leurs performances. Enfin, j'ebauche l'analyse de la polarisation instrumentale et en deduit les specifications pour un mode polarimetrique au VLTI.
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Bougrenet, de la Tocnaye Jean-Louis de. "Vers une genèse des ondes sphéroïdales : application au domaine optique." Toulon, 1985. http://www.theses.fr/1985TOUL0002.
Full textAbstract:
On présente une méthode originale de détermination des fonctions sphéroïdales pour des valeurs quelconques de leurs paramètres caractéristiques. L'étude montre en particulier de quelle façon les solutions sphéroïdales peuvent être obtenues à partir d'une cavité optique tenant lieu de résonateur pour celles-ci. Parmi les réalisations possibles, on fait ressortir l'intérêt du choix d'une cavité utilisant un cristal d'oxyde de bismuth silicium (BSO) comme milieu actif, par rapport aux cavités lasers du même type déjà existantes. On insiste sur le fait qu'une amplification indépendante des conditions de résonance ainsi qu'une tendance naturelle du cristal à favoriser un régime multimode de l'oscillateur sont particulièrement bien adaptées à une genèse des ondes sphéroïdales dans le cas général. Des modes sphéroïdaux obtenus par sélection angulaire du rayonnement intra-cavité sont présentés pour différentes valeurs de leurs paramètres caractéristiques et l'on discute de l'intérêt d'une telle approche pour le calcul sphéroïdal en particulier et le calcul optique en général.
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LAUDE, VINCENT. "Correlation optique optimale et application aux architectures coherentes et incoherentes." Paris 11, 1994. http://www.theses.fr/1994PA112413.
Full textAbstract:
Les algorithmes de correlation, ou plus generalement de filtrage global, ont connu recemment des progres importants, et permettent de resoudre des problemes difficiles de reconnaissance de formes. Cependant, ces algorithmes ne sont pas habituellement utilisables tels quels dans un correlateur optique, car ils ne prennent pas en compte les limitations imposees par les composants de representation des images, a savoir les modulateurs spatiaux de lumiere. Nous proposons une technique d'optimisation des filtres de correlation adaptee aux architectures optiques. Cette methode est fondee sur une optimisation multi-criteres, effectuee sous contrainte d'implantation optique. Nous illustrons les performances des filtres ainsi obtenus pour les architectures de correlation coherente par synthese de pupille et par transformation de fourier conjointe, ainsi que pour l'architecture de correlation incoherente par ombroscopie. Si les architectures de correlation optique par synthese de pupille coherente et par transformation de fourier conjointe ont suscite un interet important ces dernieres annees, il n'en va pas de meme pour l'architecture de correlation incoherente par ombroscopie. Une grande part de notre travail a donc ete consacree a une rehabilitation de cette architecture a la lumiere des nouveaux composants. Nous presentons une analyse detaillee de la correlation optique incoherente suivant le principe de l'ombroscopie. Nous montrons comment realiser des compromis entre les effets antagonistes dus a la diffraction et aux non-uniformites photometriques. Nous appliquons experimentalement notre methode d'optimisation multi-criteres suivant un schema bipolaire. Ces filtres bipolaires nous permettent d'obtenir des performances jamais atteintes en correlation optique incoherente
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Reznychenko, Bogdan. "Optique quantique des atomes unidimensionnels, avec application aux interfaces spinphoton." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAY079/document.
Full textAbstract:
Les phénomènes quantiques ouvrent des possibilités nouvelles et révolutionnaires dans les domaines du calcul et de la cryptographie. Il est attendue, que des problèmes impossibles à résoudre avec des moyens classiques, peuvent être résolus par des ordinateurs quantiques, et la communication devient absolument sécurisée si elle est encodée dans un état de système quantique – un bit quantique. Un effort important a récemment été consacré à la recherche sur le transfert déterministe d’information entre photons et atomes, fonctionnant comme des bits quantiques volants et stationnaires respectivement. L’interaction entre ces deux composants est augmentée s’ils sont placés dans un milieu optique unidimensionnel, réalisant un système appelée “un atome 1D”. L’étude de ce milieu optique et des ses applications aux technologies quantiques constitue l’objectif de cette thèse.Tout d’abord, nous explorons l’interaction entre le champ lumineux et un atome 1D, en prenant une boîte quantique semi-conductrice dans un micropilier comme exemple. Nous étudions le contrôle cohérent de ce système avec des impulsions lumineuses afin de trouver un moyen optimal de contrôler son état, en faisant varier la puissance, la forme et la durée d’une impulsion, ainsi que la statistique de l’état quantique du champ lumineux. Nous étudions également l’impact de l’atome 1D sur l'état du champ réfléchi en fonction des paramètres du système expérimental.Nous poursuivons avec l’étude de l’état quantique du champ lumineux réfléchi, en nous concentrant sur sa pureté. C’est important pour transmettre fidèlement l’état superposition d’un bit stationnaire à un autre par la lumière, qui agit comme un bit quantique volant. Nous développons une méthode de caractérisation expérimentale de la pureté et l’appliquons à des données expérimentales, démontrant ainsi que la technologie moderne permet de créer des superpositions de haute pureté.Enfin, nous nous concentrons sur la lecture d’un qubit stationnaire basé sur un spin dans un environnement unidimensionnel. Nous étudions comment la lumière polarisée peut être utilisé pour cela, en montrant qu’il est possible de lire l’état de spin en détectant qu’un seul photon. Nous explorons différents écarts de ce régime optimal. Nous étudions également la décohérence de l’état de spin due à l’interaction avec le champ lumineux, et back-action de la mesure, montrant que l’état de spin peut être “gelé”. C’est une manifestation de l’effet Zeno quantique, qui permet la préparation du qubit dans un état arbitraire. Cela ouvre des perspectives pour la réalisation efficace de bits quantiques stationnaires basés sur des spins uniques incorporés dans un environnement électromagnétique unidimensionnelQuantum phenomena give rise to new and revolutionary possibilities in the fields of computation and cryptography. The problems that are unsolvable with classical means are expected to be solved by quantum computers, and communication becomes absolutely secure, if it is encoded in a state of a quantum system. A large effort has been recently paid to research of deterministic transfer of information between photons and atoms, acting as flying and stationary quantum bits respectively. The interaction between these two components is enhanced, if they are put in a unidimensional medium, realizing a so called "1D atom". The study of this specific optical medium and its applications to quantum technologies constitutes the objective of this thesis.First, we explore the light-matter interface realized as a 1D atom, with a semiconductor quantum dot in a micropillar cavity as an example. We study the coherent control of this system with light pulses in order to find an optimal way to control its state, varying the power, shape and duration of a pulse and statistics of the state of light field. We also study the impact of the 1D atom on the state of the reflected field as a function of parameters of the experimental device, describing the filtering of single photon Fock state from incident pulse.We continue with the study of the quantum state of the scattered light field, focusing on its purity. This is required to faithfully transmit the superposition state of one stationary qubit to another using light as a flying quantum bit. We develop a method to experimentally characterize the purity, and apply it to experimental data, showing that the state of art technology allows to create high-purity superpositions.Finally, we focus on the readout of a stationary qubit based on a single spin in a unidimensional environment. We study how to efficiently use polarized light for this purpose, showing that it is possible to readout the spin state, by detection of only one photon. We explore different deviations from this optimal regime. We also study the decoherence of the spin state due to interaction with the light field and the back-action of the measurement, showing that it is possible to freeze the spin state due to the quantum Zeno effect, which allows the preparation of the qubit, based on it, in an arbitrary superposition state. This opens perspectives towards efficient realization of stationary quantum bits based on single spins embedded in unidimensional electromagnetic environment
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Ambs, Pierre. "Traitement de l'information par processeurs optiques : application à la reconnaissance de formes." Mulhouse, 1987. http://www.theses.fr/1987MULH0049.
Full textAbstract:
Réalisation d'un processeur du type corrélateur incohérent basé sur un filtre holographique du type kinoform pour la reconnaissance en temps réel de traces dans une expérience de physique des particules. La transformée de Hough est une autre approche pour la reconnaissance des courbes. Son implantation optique avec une matrice d'hologrammes variant dans l'espace qui a été réalisée, permet son utilisation en temps réel pour des images de 256 fois 256 points. La robotique est l'une des applications de ce processeur
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DOUILLET, ALBANE. "Oscillateur parametrique optique, en regime continu, diviseur coherent de frequence par trois : application a la metrologie des frequences optiques." Paris 11, 2000. http://www.theses.fr/2000PA112179.
Full textAbstract:
L'objet de ce travail de these est la realisation d'un oscillateur parametrique optique, en regime continu, diviseur coherent de frequence par trois. La longueur d'onde de pompe est de 843 nm, et celles des ondes sous-harmoniques generees sont de 1. 26 m et de 2. 52 m. Deux cristaux ont ete utilises : le thiogallate d'argent et le niobate de lithium en quasi-accord de phase. Pour la premiere fois, le fonctionnement d'un oscillateur parametrique optique utilisant un cristal de thiogallate d'argent a ete obtenu. Il a permis de mettre en evidence des effets thermiques importants. Un phenomene d'asservissement passif de la frequence des ondes sous-harmoniques permet a l'oscillateur parametrique optique doublement resonant d'osciller sur une paire de modes stable, pendant environ une demi-heure. Le second effet, plus genant, est lie au gradient transverse d'indice de refraction, du a l'echauffement du cristal. C'est le phenomene de lentille thermique, qui modifie dynamiquement la geometrie des faisceaux resonants, en fonction de la puissance intra-cavite, et provoque une saturation du rendement de conversion de l'oscillateur parametrique optique. Un phenomene d'oscillations auto-entretenues de la puissance emise a aussi ete observe. La faible puissance emise par cet oscillateur n'a pas permis de realiser le diviseur coherent, aussi, un oscillateur parametrique optique utilisant le niobate de lithium en quasi-accord de phase a ete developpe. Il a permis de realiser le controle de phase du diviseur, en utilisant simplement la ceramique piezo-electrique de la cavite. Les fluctuations de frequence du diviseur ont ete reduites a quelques mhz, pour un temps d'integration de 100 secondes. Une stabilite relative, a la frequence idler, de 210 1 5/ a ete atteinte. La resolution potentielle de ces diviseurs parametriques montre clairement l'interet qu'il y a a utiliser ces oscillateurs parametriques optiques dans une chaine de mesure des frequences optiques.
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Benatsou, Mohamed. "Elaboration par voie sol-gel et caractérisation de guides d'ondes optiques dopés aux ions erbium : application à l'amplification optique." Lille 1, 1998. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1998/50376-1998-221.pdf.
Full textAbstract:
L'amplification du signal dans les systemes de telecommunications optiques est actuellement assure par des fibres dopees aux ions erbium. La realisation de structures integrees devrait permettre de reduire l'encombrement et le cout des composants tout en augmentant la complexite des fonctions realisees, elargissant ainsi le domaine d'application. Ce travail de these est base sur l'elaboration par voie sol-gel de guides d'ondes optiques actifs integres dans des matrices germanosilicates et aluminosilicates dopees aux ions erbium trivalents. Dans la phase initiale, nous avons mis au point un protocole d'elaboration permettant d'obtenir des guides d'ondes planaires d'epaisseur superieure au micron et exempts de craquelures. Afin de limiter les pertes optiques, nous avons montre la necessite d'un recuit jusqu'a 900 c pour elaborer des matrices amorphes et homogenes. L'analyse de l'emission de fluorescence autour de 1530 nm indique que les ions erbium incorpores dans les matrices sont disperses de maniere homogene. Neanmoins, la duree de vie de fluorescence mesuree dans les films germanosilicates dopes reste faible independamment de la concentration en erbium. La substitution du germanium par l'aluminium ameliore la solubilite des ions dans la matrice et augmente la duree de vie. Celle-ci reste cependant limitee par la presence des groupements residuels oh# dans le materiau final. La realisation de structures integrees a permis de mesurer un gain net de 1db/cm a 1530 nm pour une puissance de pompe de 50 mw a 980 nm. Le comportement de l'amplificateur est etudie avec un modele combinant l'evolution des populations des niveaux energetiques des ions et la propagation des faisceaux (b. P. M. -2d) et tenant compte des phenomenes de transfert d'energie entre les ions. Ce modele utilise comme outil de prediction permet egalement de degager les parametres pertinents en vue de l'amelioration des performances des composants.
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FRISON, THIERRY. "Amplification optique d'une source a faible coherence temporelle : application a l'amplification optique de liaisons multiplexees en modulation de coherence." Besançon, 1998. http://www.theses.fr/1998BESA2035.
Full textAbstract:
A l'aide d'amplificateurs optiques semi-conducteurs, nous proposons dans ce manuscrit d'amplifier des liaisons sur fibre optique multiplexees en modulation de coherence sur une source de lumiere a faible coherence temporelle. Tout d'abord, le chapitre i expose les caracteristiques des amplificateurs optiques semi-conducteurs (courbe de gain, emission spontanee amplifiee, ). Le chapitre ii etablit les consequences theoriques de l'amplification optique pour des sources de lumiere a faible coherence temporelle (diodes electroluminescentes ou superluminescentes). Le chapitre iii demontre les performances theoriques de liaisons multiplexees en modulation de coherence sur une diode superluminescente. Malgre les restrictions imposees par l'accumulation de l'emission spontanee amplifiee, l'amplification optique augmente le nombre maximal de canaux. Enfin, le chapitre iv presente experimentalement l'amplification optique d'une transmission en modulation de coherence (avec un ou deux canaux). L'accord avec les etudes theoriques precedentes est tres satisfaisant.
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Stojcevski, Dragan. "Développement d'un contrôle optique multicritère : application à la détermination d'indice in situ." Thesis, Ecole centrale de Marseille, 2016. http://www.theses.fr/2016ECDM0003/document.
Full textAbstract:
Les performances des filtres interférentiels répondent aujourd'hui à des spécifications de plus en plus exigeantes et permettent de repousser les limites physiques des instruments optiques dans lesquels ils sont intégrés. Au cours du processus de fabrication d'un filtre, il est évidemment primordial de maîtriser avec une très grande précision (typiquement sub-nanométrique) l'épaisseur optique des couches déposées. Ceci nécessite le recours à une mesure in situ des caractéristiques optiques de l’empilement tout au long de son dépôt.Dans le cadre de ce travail de thèse, nous avons développé un nouveau système de contrôle optique qui rend possible la mesure simultanée de la transmission d’un empilement, d’une part à une seule longueur d’onde, définie par l’utilisateur dans le domaine spectral compris entre 350 et 1000 nm (contrôle monochromatique présentant une résolution de 0,35 nm), et d’autre part sur l’ensemble de ce domaine spectral (contrôle large bande présentant une résolution de 3 nm). Ces deux mesures sont réalisées en 6 millisecondes à une cadence de 2 Hz (fréquence de rotation du porte-substrat), et ce, de manière parfaitement synchrone. En outre, grâce à la mise en place, dans le plateau porte-substrat, d’une voie de référence correspondant à une absence d’échantillon, ce dispositif de contrôle présente une très grande stabilité et une justesse meilleure que le pour mille. Enfin, une méthode numérique a été développée pour rendre possible une comparaison fiable des résultats fournis par les deux voies de mesure malgré la différence de leur résolution spectrale.Ce dispositif ouvre la voie à l’utilisation de plusieurs critères indépendants pour définir en temps réel l’instant précis où le dépôt d’une couche doit être arrêté (annulation de la dérivée de la transmission à une longueur d’onde, comparaison de cette transmission monochromatique à un niveau pré-défini, minimisation d’une fonction de mérite quantifiant l’écart entre le spectre mesuré et un spectre de référence défini par le calcul, respect d’une durée de dépôt utilisant une mesure optique in situ de la vitesse de dépôt). Il s’agit donc bien d’un contrôle multi-critère tout optique.La première application des potentialités de ce nouveau système a concerné la détermination des constantes optiques (indice de réfraction, coefficient d’extinction) d’un matériau diélectrique de haut indice, le pentoxyde de tantale. La méthode utilisée met en œuvre un enregistrement de l’évolution de la transmission spectrale de l’échantillon tout au long de la croissance de la couche (voie large bande) et un traitement, longueur d’onde par longueur d’onde, du profil temporel de cette évolution. Cette nouvelle méthode ne nécessite donc pas le choix a priori d’une loi de dépendance spectrale pour chacune de ces deux constantes optiques. Elle ouvre également la voie à une analyse de l’évolution de l’indice de réfraction d’une couche en fonction de l’épaisseur qui lui est assignée. Enfin, elle est transposable à des matériaux bas indice, comme, par exemple, la siliceThe performances of complex interference filters meets today to exigent specifications and permit to enhance the physical limits of optical instruments in which they are integrated. During the manufacturing of a filter, it is obviously important to monitor with very high accuracy (typically sub-nanometric) the thickness of the deposited layers. This requires the use of an in situ measurement of the optical characteristics of the multilayer during the process.In the framework of this thesis, we have developed a new optical monitoring system which makes possible to achieve the simultaneous measurement of the transmittance of a multilayer filter, on one hand at a single wavelength defined by the user in the spectral range between 350 nm and 1000 nm (monochromatic monitoring with a resolution of 0.35 mm), and on the other hand on this whole spectral range at single shot (broadband monitoring with a resolution of 3 nm). These two measurements are made in 6 milliseconds at a rate of 2 Hz (corresponding to the rotation speed of the substrate holder), and are perfectly synchronized. In addition, the substrate holder tray is designed with a reference channel corresponding to a void position (without sample). Thanks to that configuration the monitoring system has a very high stability and accuracy better than 0.001. Finally, a numerical method has been developed to enable the comparison of the results provided by the two acquisition channels (monochromatic and broadband) taking into account the difference of their spectral resolution.This system opens the way for the use of several independent criteria to determine in real time the exact moment when the deposition of a layer must be stopped (turning point monitoring, trigger point monitoring, broadband monitoring, achievement with time monitoring using an optical in situ determination of the deposition rate). So this is indeed an all optical multi-criteria monitoring systems.This first application of this system has involved the determination of the optical constants (refractive index and extinction coefficient) of a high index dielectric material: the tantalum pentoxide. The method used is based on a recording of the evolution of the transmitted spectrum of a witness sample during the growth of the layer (broadband channel) and a processing, wavelength by wavelength, of the timing data profile of that evolution. This new method does not require any descriptive spectral dependence law for each of the two optical constants. It also paves the way for an analysis of the behavior of the refractive index of a layer in function of the thickness. Finally, it is applicable to low index materials, such as, for example, silica
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Kervella, Pierre. "Interférométrie optique avec le Very Large Telescope - Application aux étoiles Céphéides." Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00258928.
Full textAbstract:
Installé au cœur de l'interféromètre du Very Large Telescope (le VLTI, situé au sommet du Mont Paranal, dans le nord du Chili), l'instrument VINCI permet de recombiner la lumière infrarouge de deux télescopes séparés de manière cohérente. Il ouvre ainsi un accès vers la très haute résolution angulaire (quelques millisecondes d'angle), et des programmes de recherche novateurs dans des domaines aussi divers que la physique stellaire, les disques protoplanétaires ou bien encore l'étude des exoplanètes. Mon travail de thèse sur l'instrument VINCI a porté sur sa conception, en particulier la définition fonctionnelle de son logiciel d'exploitation, son installation au sommet du Mont Paranal et ses premières observations scientifiques. Le principe de fonctionnement et les performances de cet instrument sont décrits dans la première partie de ce document.Dans une seconde partie, j'aborde l'étude des étoiles variables Céphéides par interférométrie. Ces étoiles pulsantes jouent un rôle primordial dans l'estimation des distances astronomiques depuis qu'il a été établi que leur période de variation était liée à leur luminosité intrinsèque par la célèbre relation période-luminosité. Leur observation photométrique permet donc de calculer directement leur distance. Toutefois, notre connaissance du point zéro de cette relation est encore imparfaite, car elle repose sur la mesure des distances aux Céphéides galactiques les plus proches, encore mal connues. La très haute résolution angulaire apportée par l'instrument VINCI et le VLTI permettra bientôt l'étude fine de la pulsation de ces étoiles. Par la mesure simultanée de la vitesse radiale de pulsation et de la variation du diamètre angulaire de l'étoile, il sera possible de calculer directement la distance aux Céphéides les plus proches, et donc d'étalonner la relation période-luminosité. L'enjeu de ce programme : la calibration de cette relation avec une précision de 0,01 magnitude, soit un gain d'un facteur dix par rapport à notre connaissance actuelle.
Au-delà de ce programme fondamental, je décris également les possibilités offertes par VINCI dans le domaine de l'étude des étoiles naines de la séquence principale, notamment de type solaire (avec application au couple d'étoiles Alpha Centauri A et B), et j'aborde brièvement l'étude des exoplanètes.
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Bassil, Nathalie. "Système de biopuce optique en temps réel : application au diagnostic génétique." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008933.
Full textAbstract:
Les puces à ADN, ont vu le jour à la fin du vingtième siècle. L'utilisation de l'Imagerie par Résonance des Plasmons de Surface dans de tels outils est très prometteuse. En effet, cette technique permet de suivre en temps réel et en parallèle, sans l'usage de marqueur, différentes interactions se déroulant sur une surface métallique. Elle nous a servi pour analyser les interactions ADN/ADN dans le but du diagnostic génétique. Pour cela nous avons fixé des molécules d'ADN biotinylées sur une surface d'or par l'intermédiaire d'une structure auto-assemblée composée successivement un acide thiolé, d'un polymère chargé positivement et de l'ExtrAvidine. L'analyse des interactions ADN/ADN montre que le système employé permet de distinguer la formation d'un double brin d'ADN totalement complémentaires de celle d'un double brin avec une mutation. Cette distinction est nette pour une délétion. Le cas plus subtil d'une substitution nous a poussé à examiner l'effet de la longueur des ADN sur la réponse optique du système. Cette étude a fait ressortir l'influence de la température de fusion des séquences sur le signal obtenu. La représentation des résultats en fonction de ce dernier paramètre a permis de les modéliser, d'expliquer la différence de comportement des diverses molécules utilisées et de prédire le résultat des hybridations entre oligonucléotides quelconques. Ainsi, pour valider notre modèle, nous avons conçu un ensemble de séquences capable de révéler six des plus fréquentes mutations de la mucoviscidose. Les résultats expérimentaux sont en bon accord avec les résultats théoriques. Les premiers essais de diagnostic génétique sont prometteurs.
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Defontaine-Caritu, Marielle. "Reconstruction optique de tomographies : application à la tomographie ultrasonore en réflexion." Compiègne, 1995. http://www.theses.fr/1995COMPD814.
Full textAbstract:
Les techniques de reconstruction tomographique sont toujours un sujet de recherche d'actualité. Des algorithmes de plus en plus sophistiqués s'adaptent de mieux en mieux aux techniques d'acquisition associées. Ces méthodes de reconstruction, malgré les énormes progrès de l'informatique, sont encore dépendantes du temps de calcul des machines, de leur encombrement et de leur coût élevé. Nous présentons un système de reconstruction optique, basé sur l'algorithme de rétroprojection en faisceaux droits parallèles. Les informations des projections sont codées optiquement, grâce à un ensemble modulateur et déflecteur acousto-optiques. Elles forment instantanément les images de rétroprojection optiques. Une caméra CCD placée au foyer image en fin de chaîne optique, assure l'intégration. La même séquence est mise en œuvre pour toutes les projections, et après une révolution complète de la caméra, restée en pause, on obtient sur la cellule l'image reconstruite de la coupe. Le seul facteur limitatif dans le temps concerne le temps d'acquisition des projections, qui est environ d'une seconde dans notre cas. Après avoir validé cette méthode à l'aide de projections simulées, nous avons entrepris de l'associer à un système d'acquisition ultrasonore. L'algorithme mis en œuvre sur la chaîne optique ne correspond pas à une méthode de reconstruction exacte. Cependant les images obtenues restituent correctement les structures explorées. Par ailleurs, dans le but de conduire à une reconstruction exacte, une dernière partie est consacrée aux améliorations envisagées concernant la chaîne optique.
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Gendron, Eric. "Optimisation de la commande modale en optique adaptative : application a l'astronomie." Paris 7, 1995. http://www.theses.fr/1995PA077030.
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La turbulence atmospherique degrade la qualite des images stellaires obtenues depuis le sol a travers un telescope. L'optique adaptative est une technique recente permettant de restaurer la planeite du front d'onde incident en temps reel, grace a l'utilisation d'un miroir deformable et apres analyse de la perturbation de phase subie par l'onde lumineuse. En astronomie, cette analyse se heurte en priorite au probleme du bruit de mesure sur le front d'onde en raison du nombre limite de photons, et au probleme de l'anisoplanetisme lorsque la source de reference servant a l'analyse est angulairement separee de l'objet observe. Cette these presente une analyse theorique de ces phenomenes, basee sur une approche modale. Le front d'onde perturbe est decompose sur une base de modes spatiaux. Les caracteristiques de ces modes (caracteristiques temporelles, rapport signal sur bruit, correlation en fonction de l'angle anisoplanetique) varient en fonction de l'ordre du mode. Il est montre comment exploiter cette propriete pour ameliorer les performances de l'optique adaptative en ajustant les parametres de controle internes au systeme. Le systeme peut alors faire varier de maniere souple le nombre de ses degres de liberte, par une optimisation specifique des caracteristiques spatiales et temporelles de la correction pour chaque conditions d'observation particulieres. La validite de cette approche est demontree par l'application a un systeme astronomique reel (comeonplus), et les resultats experimentaux sont exposes
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GILLES, HERVE. "Pompage optique de #4he en lumiere modulee : application a la magnetometrie." Caen, 1992. http://www.theses.fr/1992CAEN2016.
Full textAbstract:
Trois techniques utilisant le pompage optique par laser des atomes d'helium dans le niveau metastable 2#3s#1 peuvent etre employees pour l'application a la mesure d'un champ magnetique ou de ses variations: resonance magnetique; modulation de l'intensite du faisceau de pompage; modulation de la polarisation du faisceau de pompage. Les principaux signaux de resonance obtenus avec les deux dernieres techniques ont ete etudies en details sur les plans theorique et experimental et compares a ceux de resonance magnetique (largeur et amplitude des signaux de resonance en fonction des parametres de modulation, de la puissance optique et de l'angle entre la direction du faisceau et le champ magnetique). Les deplacements de la frequence de resonance provoques par la lumiere ont ete calcules et mesures en modulation de polarisation puis compares a ceux obtenus en resonance magnetique. La technique de modulation d'intensite est proposee comme une solution au probleme de l'isotropie spatiale d'amplitude d'un magnetometre a pompage optique de l'helium-4; nous avons obtenu, en laboratoire, une sensibilite voisine de 10##1#1 t/hz
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Gnanvo, Kondo. "Etude d'un capteur optique de grandes dimensions : application à la focométrie." Brest, 2001. http://www.theses.fr/2001BRES2017.
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Tremblay, Gérard. "Cartographie électro-optique de tension : application au test des circuits imprimés." Grenoble INPG, 1988. http://www.theses.fr/1988INPG0134.
Full textAbstract:
Cette these developpe un outil mathematique de modelisation electrostatique permettant de determiner la reponse du capteur de mesure de tension a une repartition bidimensionnelle quelconque de potentiel electrique. Ces considerations theoriques ont ete verifiees grace a un capteur de tension experimental
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Moisan, Frédéric. "Optimisation du contraste image en microscopie optique : application à l'inspection microélectronique." Grenoble 1, 1988. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00331501.
Full textAbstract:
Dans le domaine de l'inspection visuelle automatique de circuits intégrés, le contraste des images est un paramètre important. La méthode d'optimisation proposée utilise l'effet des variations de réflexion optique en fonction de la longueur d'onde pour les structures de couches minces. Elle consiste a déterminer le filtrage en longueur d'onde optimisant un "facteur de qualité" de l'image (taux de la dynamique de la camera) à partir des spectres de réflexion des différentes structures présentés sur la plaquette. L'étude est limitée au cas des circuits intégrés à 2 structures, mais l'extension a un nombre quelconque est possible. Les différents moyens d'obtention des spectres de réflexion sont précisés. Des mesures photométriques démontrent la fiabilité de la méthode proposée. Un appareillage optique original permet l'application dans le cadre d'une machine d'inspection automatique
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Moisan, Frédéric. "Optimisation du contraste image en microscopie optique application à l'inspection microélectronique /." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37616602c.
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Tremblay, Gérard. "Cartographie électro-optique de tension application au test de circuits imprimés /." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376189527.
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