Добірка наукової літератури з теми "Optique et IR proche"

La génération d’états de photon cohérents puissants dans le proche-IR et THz, présentant une structuration 3D spatio-temporelle, représente un défi physique et technologique. Elle est d’intérêt pour les applications : pinces optiques, capteurs, microscopie, LIDAR, télécoms, spectroscopie… Ces états originaux sont ici générés en exploitant les nanotechnologies à semi-conducteur III-V et les lasers à cavité externe verticale intégrant une métasurface : lumière VORTEX, bi-fréquences pour le THz, ou sans mode.

La microscopie de photoémission d’électrons constitue une technique non intrusive d’investigation du champ proche optique. Son domaine d’application actuel autorise une approche physique multidimensionnelle des phénomènes d’optique de champ proche aux échelles spatiale (nm), temporelle (fs) et spectrale (meV).

La réflexion entreprise dans ce travail basée sur une revue de littérature historico-épistémologique tend à mettre en évidence, d’une part, la filiation heuristique des recherches en S.T.A.P.S. et, d’autre part, à partir de ce premier constat, à mieux cerner l’objet et le système S.T.A.P.S. Il s’agit donc de décrire, ici, les résultats d’un programme de travail épistémologique et de philosophie des sciences. Ce programme aboutit à élucider des axiologies et idéologies implicites dans une optique épistémologique proche de celle de l’école de Francfort.

Ces dernières années, la spectroscopie dans le proche infrarouge et la spectroscopie de fluorescence ont fait preuve d’une efficacité remarquable pour l’obtention d’estimations rapides et précises des paramètres de qualité des produits agricoles. Cette synthèse fait le point de l’état des connaissances sur l’application de ces technologies pour l’estimation de la qualité de la viande et des produits carnés. Un bref rappel des fondements théoriques des techniques est d’abord exposé. Les possibilités actuelles de leur application analytique aux différents paramètres de la qualité de la viande sont ensuite décrites. Les deux techniques montrent un grand potentiel pour la prédiction des composants du muscle et la détermination des différents paramètres de la qualité de la viande. Cependant, malgré l’important effort de recherche réalisé jusqu’à présent sur le sujet, la plupart des résultats montrent que leur utilisation pratique reste encore limitée. Les causes de ces performances sont décrites. Les résultats de l’utilisation de la spectroscopie dans le proche infrarouge dans une optique de traçabilité sont plus prometteurs. Cette technologie peut être utilisée pour détecter différentes types de viande entrant dans la composition des produits carnés, différencier la viande fraiche de la viande décongelée ou pour authentifier l’alimentation des animaux.

ResumeL'arrangement des cations décylammonium échangés entre les feuillets de la vermiculite et de l'hectorite a été précisé à l'aide des spectrométries infrarouge (IR) et Raman. Les expériences de deutération et de dichroïsme faites par spectrométrie IR montrent que l'axe C3 du groupe NH3+ est confondu avec l'axe de la cavité hexagonale sous-jacente, dans le cas de la vermiculite comme dans celui de l'hectorite, et que dans la vermiculite, les groupes NH sont engagés dans des liaisons hydrogène avec les atomes d'oxygène des tétraèdres substitués. La spectrométrie Raman permet de comparer l'arrangement des chaînes alkyles dans les deux phyllosilicates. En effet, cette technique donne accès à des modes de vibration très sensibles à la conformation des chaînes carbonées, en particulier grâce à la décomposition des bandes de vibration de valence des groupements CH2 et CH3. Ainsi, dans la vermiculite, on montre que les chaînes sont linéaires, et que leur arrangement interdigité est proche de celui du chlorure de décylammonium cristallisé. Les spectres Raman obtenus pour l'hectorite mettent en évidence l'existence de conformations gauches dans les chaînes alkyles, qui caractérisent une rotation de la chaîne autour de la liaison C-C voisine du groupe NH3+ terminal. Les résultats obtenus en Raman montrent par ailleurs que les interactions entre les chaînes alkyles sont beaucoup plus faibles que dans le cas de la vermiculite et confortent le modèle proposé ici pour le complexe hectorite-décylammonium, pour lequel les chaînes sont parallèle aux surfaces des feuillets.

L’objet de cette étude est d’évaluer les risques environnementaux liés aux polluants émergents (parabènes, triclosan et triclocarban) par le calcul de l’indice de risque afin de prévenir des dangers liés à la contamination de certaines espèces aquatiques. En effet, les polluants émergents originaires des produits pharmaceutiques et des produits de soins personnels représentent un danger pour l’environnement. Le calcul de l’indice de risque des espèces aquatiques (bactéries, protozoaires, algues, crustacés, oursins, mollusques, poissons) exposées aux polluants émergents (parabènes, triclosan et triclocarban) a montré que celui-ci est proche de la valeur limite (1) dans certaines baies lagunaires Ebrié. Les baies d’Azito et de Banco, présentent des risques pour certaines espèces aquatiques. L’indice de risque obtenu par le quotient de concentration du polluant dans le milieu (PEC) et la concentration la plus faible pour laquelle on ne prévoit aucun effet sur l’environnement (PNEC), montre le risque du triclosan dans les algues au niveau de la baie d’Azito (IR= 1,71). Dans les baies d’Azito et du Banco, les algues, les crustacés, les oursins et les mollusques exposés au triclocarban sont montrés dangereux (IR> 1). L’exposition des espèces aquatiques aux polluants émergents (triclosan et triclocarban) est plus élevée dans la baie du Banco (1,71 à 29,5) que dans la baie d’Azito (1,01 à 6,93). Les espèces aquatiques telles que les algues, les oursins et les mollusques se sont montrées vulnérables au triclosan.

Le miel est traditionnellement consommé dans les îles de l’océan Indien et utilisé également pour ses propriétés cosmétiques et thérapeutiques. Ce produit, issu du nectar de fleurs ou de miellat d’insectes, est collecté et transformé par les abeilles produisant ainsi un miel unique caractéristique de la flore de chaque île. A l’issue de la récolte, l’apiculteur doit nor­malement veiller à ce que le miel soit conforme et respecte des caractéristiques physico-chimiques spécifiques selon les recom­mandations du Codex alimentarius. De plus, il doit indiquer des informations, comme l’origine botanique et géographique, sur chaque pot de miel vendu. En pratique il est toutefois très diffi­cile de vérifier l’exactitude de ces informations, d’autant qu’elles sont mises en avant comme argument de vente.La spectrométrie dans le proche infrarouge (SPIR), basée sur les propriétés physiques d’absorption de la lumière par les com­posés organiques, peut être un outil de contrôle et de traçabi­lité des miels mis sur le marché (1, 3). L’objectif principal de cette étude a été d’évaluer la faisabilité d’un contrôle qualité (authentification de l’origine botanique et/ou géographique et détection d’adultération) des miels commerciaux produits dans l’océan Indien. Les perspectives de cette méthode de laboratoire sont importantes dans le cadre du développement des filières apicoles, notamment lorsqu’elles sont orientées vers les marchés d’exportation et vers la promotion de leur qualité auprès de consommateurs désireux de profiter de produits d’excellence et fortement attachés à des territoires insulaires uniques.Au total, 625 miels des pays de l’océan Indien (tableau I) ayant diverses origines botaniques (tableau II) ont été mesurés sans ajustement à 30 °C et après ajustement à 70 °Brix avec de l’eau distillée (3). La mesure a été réalisée en réflexion diffuse à l’aide d’une cellule ronde avec un fond réflecteur doré (trajet optique 0,1 mm) sur un spectromètre FOSS NIRSystem 5000 (1 100–2 500 nm, 2 nm). En parallèle, les mesures du degré Brix, de l’humidité et de la conductivité des miels bruts ont été réalisées au laboratoire. Après l’analyse en composantes prin­cipales (ACP) de la base spectrale des 625 miels et le calcul des distances H de Mahalanobis, 83 miels ont été identifiés comme spectralement atypiques et retirés du jeu de données (tableau I). Sur la base des distances spectrales (H, Mahalanobis), 64 miels représentatifs des 542 miels retenus ont été sélectionnés, ajustés à 70 °Brix, puis adultérés avec du sirop de sucre de canne du commerce (Mascarin®) à 25 et à 10 p. 100 par pesée.Les modèles prédictifs des teneurs en humidité, Brix et conducti­vité ont été établis en utilisant la régression modified partial least square (M-PLS) du logiciel WinISI 3 (Infrasoft, Port Mathilda, PA, Etats-Unis). Les modèles PLS ont été réalisés sur la base des dérivées premières des spectres normalisés (SNV) et corri­gés pour la ligne de base (Detrend). Pour expliquer les critères géographiques et botaniques, nous avons utilisé une méthode non supervisée de discrimination (Cluster Analysis, Unscrumbler 10.3, CAMO, Oslo, Norvège), qui constitue des groupements naturels, sur la base des distances spectrales. Les spectres des miels non adultérés ont servi de base pour définir un espace multidimensionnel (ACP centrée, non réduite sur dérivée seconde des spectres bruts). La projection des spectres (dérivée seconde des spectres bruts) des miels adultérés sur cet espace a permis d’identifier un plan factoriel (CP1–CP7) expliquant 65 p. 100 de la variance totale, sur lequel les miels adultérés étaient nettement séparés des miels non adultérés. Les modèles d’étalonnage obtenus par régression PLS pour le degré Brix, l’humidité et la conductivité ont été performants avec des R² de l’ordre de 0,92 et des erreurs de validation croisée acceptables (tableau III) (figure 1).Les essais de groupement des individus sur la base de leur spectre (recherche de clusters), de même que l’utilisation d’autres méthodes mathématiques, comme l’analyse discrimi­nante linéaire (LDA) et la classification support vecteur machine (SVM) à partir des origines géographiques et botaniques n’ont pas donné de résultats satisfaisants (tableau IV). Cette impossi­bilité de discriminer les miels de l’océan Indien serait peut-être due à une identification botanique imprécise des miels. Sans analyses polliniques des échantillons de miels, les origines bota­niques ne peuvent être certifiées, en particulier les miels dits monofloraux. Plusieurs hypothèses peuvent expliquer l’impos­sibilité de discriminer les miels de l’océan Indien en fonction de leur origine géographique et/ou botanique. Parmi elles, les différences chimiques caractéristiques de l’origine géographique et/ou botanique correspondent à des classes de composés (aro­matiques par exemple) qui n’impactent pas suffisamment les empreintes spectrales, ne permettant pas de trouver des fac­teurs discriminants. La projection des miels adultérés à 25 p. 100 (figure 2), sur la base de miels non adultérés montre une sépara­tion nette des populations. En revanche, pour un niveau d’adul­tération à 10 p. 100, la séparation n’est pas évidente (figure 3).Les résultats obtenus montrent que la spectrométrie dans le proche infrarouge peut être utilisée pour prédire certains para­mètres physico-chimiques des miels. Ces premiers résultats montrent que la constitution d’une base spectrale de miels adultérés à différents niveaux au laboratoire, associée à des méthodes de régression ou de discrimination devrait permettre l’identification de miels non-conformes, comme montré précé­demment par Rios-Corripio et coll. (2).Ces résultats ne permettent pas, dans l’état actuel, de différencier l’origine géographique et botanique des miels collectés dans le commerce. La limite de détection des miels adultérés par du sucre de canne devra être déterminée. Elle se trouve entre 10 et 25 p. 100. Les fraudeurs adultérant fréquemment les miels avec du glucose, il serait important de poursuivre les essais avec ce produit. Il est donc possible de détecter, par la technique SPIR, des altérations importantes du miel par ajout de sucre de canne.

Después de treinta años ininterrumpidos del establecimiento de las grandes superficies comerciales en la periferia de las ciudades de España y Francia, hoy los actores públicos y privados coinciden en un mismo discurso a favor de un comercio más próximo de los consumidores. Aunque el concepto de proximidad ha evolucionado mucho a causa de la movilidad y de los modos de vida, todavía es garante de una calidad de los productos y servicios de acuerdo con las exigencias de la sociedad actual. Creado por algunos como una herramienta de ordenamiento, o por otros como recurso para la conquista de nuevos mercados, el comercio de proximidad se convierte en un instrumento de gran importancia. En Tolosa, así como en Zaragoza, las instancias reguladoras comienzan a tomar conciencia sobre la importancia de ir más allá de la simple preconización para pasar a una prescripción más directiva.Abstract: After thirty non-stop years of creating big commercial centers in the suburbs of Spain and France, the private and public sectors now prefer retail spaces that meet consumer needs more adequately. Even if the concept of proximity has evolved a lot with the increase in mobility and the new way of life, it still remains effective in terms of quality products and services that meet current society needs. This concept has become a tool for regional planning or a mean of conquering new markets. It has also become a favored. Thus, in Toulouse and Saragossa, public authorities must do more than simply recommending this concept by proposing it. Instead they must enforce strict rules and regulations.Résumé : Après trente ans d´implantation sans discontinuer des grandes surfaces commerciales dans la périphérie des villes d´Espagne et de France, les acteurs tant publics que privés se rejoignent aujourd´hui autour d´un discours commun en faveur d´un commerce plus proche des attentes des consommateurs. Même si le concept de proximité a fortement évolué par rapport à l´augmentation des mobilités et des nouveaux modes de vie, il reste garant d´une qualité des produits et des services en accord avec les exigences de la société actuelle. Erigé en outil d´aménagement pour certains, ou en média de conquête de nouveaux marchés pour d´autres, le commerce de proximité devient un instrument à privilégier. Ainsi, à Toulouse comme à Saragosse, les instances régulatrices commencent à prendre conscience de l´importance de dépasser la simple préconisation pour passer à des réglementations plus strictes.

(francuski) La question de l'origine du tsar bulgare Constantin Asen (1257-1277), plus souvent appel? dans l'historiographie moderne Constantin Tich (Tih), a ?t? depuis longtemps pos?e. Les sources susceptibles d'y r?pondre sont peu nombreuses et parfaitement r?pertori?es. A commencer par Constantin Asen lui-m?me qui, dans sa charte d?livr?e au monast?re Saint-Georges pr?s de Skopje, range 'saint Simeon Nemanja, a?eul de mon empire' au nombre des anciens kt?tors de cet ?tablissement. Pour ce qui est des auteurs byzantins, chez Georges Akropolyt?s, son contemporain, ce tsar est ? plusieurs reprises appel? Constantin fils de Tich ou simplement Constantin; un peu plus tard Georges Pachym?re le d?signe une premi?re fois comme Constantin Tich, puis, par la suite, r?guli?rement comme Constantin avec l'int?ressante pr?cision que celui-ci ?tait par sa naissance pour moitie (ex ?miseias) serbe; plus tard encore, Nic?phore Gr?goras, parle d'un puissant seigneur portant le pr?nom de Constantin et le 'nom' (ep?nymon) de Tich. En 1258/59, dans son inscription de kt?tor appos?e dans une ?glise ? Bojana, un certain s?bastocrator Kalojan fait ?tat, en sa qualit? de 'fils du fr?re du tsar' et de 'petit-fils du saint roi Stefan', de liens de parente avec le tsar r?gnant en Bulgarie, Constantin Asen, et le d?funt roi de Serbie, Stefan le Premier Couronne (Prvovencani). Enfin, dans l'historiographie byzantine, il ressort clairement du r?cit relatif a la crise de succession en Bulgarie en 1257 que Constantin n'?tait pas membre de la dynastie des Asen. Jusqu'a pr?sent, le lien de parente de Constantin Tich (Tih) avec le grand joupan de Serbie Stefan Nemanja (1166-1196), plus tard devenu moine et saint sous le nom de Simeon, a ?t? le plus souvent recherch?e ? travers une lign?e f?minine, soit une hypoth?tique fille de Nemanja inconnue des sources, qui aurait ?t? la m?re ce tsar. Cette solution pourrait cependant ne pas ?tre la seule piste envisageable. Pour cela il faut revenir ? la charte de Saint-Georges et au terme d''a?eul (de mon empire)' qui marquant la parente, peut s'appliquer dans des cas d'ascendance directe mais aussi indirecte. Constantin aurait donc pu tout aussi bien afficher a travers celui-ci une parente quelque peu plus ?loigne avec Nemanja, passant par un des fr?res, voire une tr?s hypoth?tique s?ur, de ce dernier. Ainsi, celui que nous appellerions aujourd'hui un 'grand-oncle', a pu ?tre d?sign? dans cette charte comme un 'a?eul (de mon empire)'. Qu'un tel lien de parente, m?me indirect, surtout avec saint Simeon (notamment au vu de l'essor de son culte), c'est-?-dire non seulement l'existence d'une ascendance et d'un droit de succession directs, ait pu ?tre un raison suffisante pour en appeler ? celle-ci est attest?e par l'exemple chronologiquement proche de l'inscription fun?raire du joupan Stefan Prvoslav, appos?e vers 1220, dans laquelle ce dernier est, entre autre, qualifie de 'neveu de saint Simeon Nemanja'. En ce sens, la pr?cision relev?e chez Pachym?re pourrait, elle aussi, sugg?rer, par sa formulation, que Constantin ?tait d'origine serbe par son p?re et non par sa m?re. Cet auteur s'en tenait assur?ment au principe selon lequel l'origine par le p?re ?tait sous-en-tendue, alors que l'origine par la m?re devait ?tre signal?e si n?cessaire. Les meilleurs exemples en sont les passages o? il rapporte, s'agissant du fils du roi de Hongrie Stefan IV, qu'il ?tait d''origine rom?e (r?mogen?s), par sa m?re' la fille de l'empereur Th?odore Ier, et, s'agissant du tsar de Bulgarie Th?odore Svetoslav, qu'il ?tait 'Bulgare par sa m?re, car son p?re Terter ?tait Coman'. Hormis ces remarques de nature g?n?rale, une m?me conclusion concernant l'origine du tsar de Bulgarie Constantin s'impose ?galement ? la lecture du r?cit de Pachym?re. Sa relation des troubles survenus en 1257 lors de la succession au tr?ne de Bulgarie montre qu'en l'absence de descendant male de la lign?e des Asen, les liens de parente et l'origine nationale des pr?tendants ont jou? un r?le cl? dans la r?solution de la question de la l?galit? du pouvoir et, plus g?n?rale, de la crise de succession. On y apprend que le premier candidat Myts?s (Mico), ?tait ? la fois gendre d'Ivan II Asen (1218-1241), ainsi que beau-fr?re de Th?odore II Lascaris (1254-1258) et Bulgare (Boylgaros ?n), et pouvait pr?tendre - ? ce double titre - ? exercer le pouvoir sur les Bulgares, mais que les puissants se sont ranges aux cotes de Constantin, qui ?tait pour moitie serbe (ek Serb?n ex ?miseias to genos echonta). De fait, ne pouvant se pr?valoir de quelque lien de parente avec les Asen et d'un droit quel qu'il soit ? la succession au tr?ne, Constantin a par la suite pris pour ?pouse Ir?ne, fille de Th?odore II Lascaris et ni?ce de Ivan II Asen, ce qui lui a conf?re le m?me droit au tr?ne des Asen qu'a son concurrent Myts?s (ep' is?n eiche to pros t?n toy Asan basileian dikaion t? Mytz?). Et c'est pr?cis?ment le fait que tout en ayant un p?re serbe, et une m?re, par cons?quent bulgare, c'est lui qui a ?t? d?sign? tsar gr?ce ? son prestige de puissant seigneur de Bulgarie, qui a amen? la remarque de Pachym?re. On peut difficilement imaginer que la situation inverse, ? savoir si Constantin avait eu un p?re bulgare et une m?re serbe, aurait pu avoir quelque incidence de nature politique sur le r?sultat de la crise de succession au tr?ne, au point de trouver ensuite un ?cho dans l'historiographie. Dans l'historiographie moderne il a depuis longtemps ?tait avanc? que Tich (Tih) devait ?tre une abr?viation de Tihomir, Tihoslav, Tihota ou Tihotica. Ceci nous am?ne ici ? supposer que le p?re de Constantin s'appelait en fait Tihomir. Il nous appara?t, en effet, en raison d'une similitude, voire identit?, de pr?nom que le fr?re a?n? de Nemanja, dont on pense que le pr?nom ?tait Tihomir et qui a ?t?, en son temps, grand joupan (1163/65-1166), pourrait ?tre un ?l?ment tout particuli?rement int?ressant s'agissant de la question de l'origine du tsar Constantin. Son activit? entre 1166 et 1168, apr?s que son fr?re Stefan Nemanja l'a destitu? du pouvoir, pourrait m?me ?tre rattach?e ? la Skopje byzantine. Par ailleurs, un document de l'archev?que de Ochrid Dimitrius Chomatianos, en date de 1220, fait mention d'un certain archonte de Skopje du nom de Jovan Tihomirov ou Jovan Tihomir (?toy ?I?annoy toy Teichomoiroy) - Tihomir est ici tr?s vraisemblablement un patronyme, puisqu'il est peut probable qu'il s'agisse de deux nom propres - qui, vers la fin du XIIe si?cle, r?gnait quasiment en ma?tre sur la ville. Il est donc permis de supposer l'existence d'un lien de parente entre ce Jovan et, d'une part l'ancien grand joupan Tihomir (fils) et, d'autre part, le tsar de Bulgarie Constantin (oncle ou p?re). Cette construction ne repose toutefois, pour l'essentiel, que sur une similitude de pr?noms. Partant de cette suppos?e parente entre le tsar Constantin et l'archonte de Skopje Jovan Tihomir certains chercheurs ont d?j? avance l'hypoth?se que Constantin est mont? sur le tr?ne bulgare en 1257 en tant que puissant seigneur de Skopje ou gouverneur de la r?gion de Skopje. On note cependant que d'autres chercheurs consid?rent que cette m?me ann?e 1257 a vu une br?ve domination du roi de Serbie Uros sur Skopje. Cette information, qui n'est en fait connue que d'apr?s une seule source tardive, ? savoir la charte du fils d'Uros, Milutin d?livr?e au monast?re de Chilandar en 1299/1300, a ainsi ?t? rapproch?e des ?v?nements mentionn?s dans l'Histoire de Georges Acropolit?s pour l'ann?e 1257, lorsque le roi de Serbie, en tant qu'allie du despote Michel II Ange, a pris Kicevo et d?vast? les environs de Prilep. Or, dans une charte de Milutin d?livr?e au monast?re skopiote - d?j? nomme - de Saint-Georges (Gorg) datant de cette m?me ann?e 1299/1300, le tsar bulgare Constantin figure avant le roi Uros au nombre des anciens kt?tors et donateurs du monast?re. Et il s'entend que les kt?tors sont ici tr?s certainement mentionnes selon l'ordre chronologique de la domination exerc?e sur Skopje. La charte de Constantin d?livr?e au m?me monast?re, dont la date n'est pas conserv?e, ne fait, elle non plus, nullement ?tat d'une charte ant?rieure de Uros. Et Il convient ici de prendre avec r?serve le suppose itin?raire - passant par Skopje et Polog pour atteindre Kicevo et Prilep - de l'exp?dition du roi de Serbie Uros en 1257, car des t?moignages attestent parfaitement l'existence d'un itin?raire alternatif, mais tout aussi important et utilise, allant de Prizren ? Tetovo en logeant les contreforts du massif de la Sara, de sorte qu'il ?tait possible d'atteindre Kicevo depuis les territoires du roi de Serbie sans passer par Skopje. Compte tenu de tout cela, il para?t permis d'accepter la supposition voulant que l'origine du tsar Constantin soit li?e ? Skopje et ? la r?gion de Skopje. Dans les travaux s'?tant int?ress?s ? l'origine du tsar Constantin Tich, la r?ponse ? cette question a ?galement ?t? rattach?e, sur la base de l'inscription de l'?glise de Bojana, ? celle concernant l'origine du s?bastocrator Kalojan. Il ne fait aucun doute que lui non plus n'?tait pas un Asen, car, si cela avait ?t? le cas, il aurait eu le droit de pr?tendre au tr?ne laiss? vacant ? la suite des meurtres de Michel Asen et de Kaliman, or les auteurs byzantins nous apprennent pr?cis?ment que le pouvoir n'avait pas d''h?ritier l?gal' en Bulgarie. Le t?moignage apport? par l'inscription de Bojana, selon laquelle Kalojan est un 'fils du fr?re du tsar' (? savoir le tsar Constantin) et 'petit-fils du saint roi de Serbie Stefan' (? savoir Stefan le Premier Couronn?), semblerait ?tre contradictoire. Cela n'est toutefois le cas que si nous perdons de vue le fait que la notion de parent? induite par 'fils du fr?re' (bratoucad), pouvait ?galement se rapporter ? des personnes appartenant ? diff?rentes g?n?rations. Nonobstant notre connaissance encore insuffisante des d?tails prosopographiques concernant le tsar Constantin Tich et le s?bastocrator Kalojan, ces deux Nemanjic, porteurs de titres particuli?rement ?lev?s, sont deus personnages int?ressants qui attestent parfaitement de la mobilit? horizontale et verticale au sein du monde byzantin, autrement du 'commenwealth byzantin', compris au sens le plus large.

Les travaux présents dans ce mémoire concernent l'imagerie par voie optique proche infrarouge dans un milieu qui diffuse la lumiere. L'application visee est une imagerie in vivo de l'intérieur des tissus biologiques. Deux techniques expérimentales différentes, opérant en configuration de retrodiffusion, ont ete développées. Leur principe commun est la sélection temporelle de la lumière revenant de l'objet éclaire. Pour la première technique, l'amplification paramétrique optique en régime femtoseconde a permis la réalisation d'une porte temporelle de 200 femtosecondes. Les images résolues temporellement sont obtenues a la cadence vidéo, directement a deux dimensions. Le choix d'un accord de phase non colineaire de type ii permet a la fois l'optimisation de la résolution spatiale latérale et l'obtention des images résolues temporellement sur fond noir. Les performances de cette technique ont été évaluées a travers différents milieux artificiels, liquides ou solides, qui diffusent plus ou moins fortement vers l'avant. Pour la seconde technique, une diode superluminescente remplace avantageusement la source laser femtoseconde de la technique precedente. C'est alors la faible longueur de cohérence temporelle de la source lumineuse qui permet la selection temporelle du signal lumineux grâce a une mesure interferometrique. Pour cette technique, connue sous le nom de tomographie optique cohérente (oct), nous avons mis en uvre un système de détection hétérodyne en modulant la phase du faisceau signal grâce a l'effet electro-optique. Des images de tissus biologiques, acquises point par point, ont pu ainsi être réalisées : par exemple une coupe longitudinale d'un il de lapin et une image 2d, perpendiculairement a sa surface, d'un oignon.

Les détecteurs à inductance cinétique (MKIDs) sont des résonateurs LC à haut facteur de qualité faits à partir de couches minces supraconductrices. Ils peuvent simultanément déterminer le temps d'arrivée de chaque photon en mesurant leur énergie sans optique supplémentaire. Grâce au pouvoir de multiplexage des MKIDs qui permet de facilement réaliser des matrices de plusieurs kilopixels, cette technologie est au centre de l'attention pour les nouvelles applications en astronomie. Parmi eux se trouve l'instrument SpectroPhotometric Imaging for Astronomy with Kinetic InductanceDetectors (SPIAKID), projet du GEPI à l'Observatoire de Paris. Nous utilisons la technologie MKID pour construire un spectrophotomètre composé de 20 000 pixels qui sera déployé sur le New Technology Telescope (NTT) de 3.6m au Chili à l'horizon 2025. SPIAKID s'intéressera à la population stellaire des galaxies naines ultra faibles du Groupe Local pour mieux comprendre la formation des galaxies ainsi que la matière noire. Nous présenterons dans ce travail de thèse un design novateur pour améliorer le couplage optique entre les photons incidents et la partie sensible du détecteur
Microwave Kinetic Inductance Detectors (MKIDs) are superconductive thin films LCresonators with high quality factors. They can simultaneously record single-photon events and measure their energy without any added optics. Combined with the ease of multiplexing thousands of pixels into a large array, MKIDs are now at the heart of current and upcoming ground-based astronomy applications .Among them is the SpectroPhotometric Imaging for Astronomy with Kinetic InductanceDetectors (SPIAKID) project at Paris Observatory. We are using MKID technologyto build a 20,000 pixels spectrophotometer that will be deployed in 2025 on the 3.6m New Technology Telescope (NTT) in Chile. SPIAKID aims to study the population andmetallicity of stars in Ultra Faint Dwarf (UFD) galaxies in the Local group to have abetter understanding of galaxy formation and evolution. We will present an original design intended to improve the optical coupling between incident photons and the absorber part of the detector

Des nouveaux lasers large bande tout solide emettant dans le proche-ir fonctionnant en continu et a temperature ambiante ont ete developpes. Apres une etude fine des cavites lasers et de la dynamique spectro-temporelle, ces systemes ont ete utilises en spectroscopie d'absorption a haute sensibilite et resolution par intracavite laser. Les performances limites ont ete etudiees experimentalement, theoriquement et a l'aide de simulations numeriques. Un systeme laser prometteur base sur l'utilisation de structure a semiconducteur a multipuits quantiques du type vcsel a cavite externe, pompe par diode, a ete developpe. La conception de la structure, novatrice, a ete etudiee et optimisee. Une limite de detection inferieure a 10 1 0/cm a ete atteinte avec une accordabilite intrinseque de 75-nm vers 1-m. Une structure a distribution inhomogene de puits a permis d'elargir la courbe de gain. La dynamique a ete etudiee sur une plage temporelle allant de la microseconde a la seconde. En continu le laser operait monofrequence. Ce systeme, de classe-a, presente des caracteristiques ideales. Il est adequate pour la spectroscopie intracavite laser, la detection de trace de gaz et la realisation de sources lasers compactes de puissance, monofrequence ou a pulses ultra-courts. Un systeme laser large bande a base de nd:verre pompe par diode a ete developpe. Une limite de detection de 5. 10 1 1/cm a ete atteinte avec un spectre large bande grace a l'inhomogeneite spectrale du gain. Les systemes a base de verre dope de terres rares sont adequates pour la spectroscopie intracavite laser (iclas) et la detection de trace de gaz. La dynamique au demarrage des lasers multimodes inhomogene a ete etudiee. Un laser fortement inhomogene de classe-b est inadequate pour l'iclas, du fait de fortes oscillations de relaxations temporelles et spectrales. Malgre un demarrage fortement non-lineaire, la dynamique observee est deterministe, reguliere, non-chaotique. Un laser de classe-a fortement inhomogene semble adequate, ne presentant pas de relaxations d'oscillations. Les modeles classiques utilises pour etudier la dynamique des lasers ont montre un parfait accord avec l'experience. Des annexes presentes les methodes utilisees pour les simulations, les details de calculs de differents parametres et les programmes utilises.

Les composes mgf::(2): ni, mgf::(2): co, kznf::(3): ni, kznf::(3): co et mga1::(2)o::(4): ni font l'objet d'une etude spectroscopique pour determiner leurs caracteristiques en tant que materiaux pour laser accordable a fonctionnement continu dans le proche i. R. (1 mu m a 2 mu m). Nous montrons le role de la concentration en ions actifs sur l'intensite et la duree de vie de fluorescence i. R. Ainsi que l'importance des transferts d'energie et de la reabsorption dans l'etat excite. Pour l'ensemble des materiaux, les transitions radiatives et non radiatives font l'objet d'une etude approfondie qui met en evidence des differences de comportement comparees a des etudes similaires sur les terres rares ainsi que la relation existant entre le niveau de dopage et la force du couplage electron-phonon. Une description detaillee de l'etude et de la realisation du laser accordable mgf::(2) : ni est faite

Ce manuscrit présente l'étude de l'effet photorefractif dans le proche infrarouge et, plus particulièrement, l'étude des matériaux sensibles dans cette gamme de longueurs d'onde. la première partie du travail a consiste a étudier les matériaux existants, provenant de la microélectronique, le GaAs et l'InP. Les études réalisées, tant expérimentales que théoriques, ont permis de comprendre leurs propriétés et de mettre en évidence leurs limitations, notamment pour les applications dans la gamme de longueurs d'onde autour de 1,3 m. au vu de ces résultats, nous avons propose une technique d'optimisation des performances de gaas utilisant l'irradiation électronique. L'irradiation induit une légère variation du niveau de fermi, qui doit favoriser l'effet photorefractif a 1,3 m. Les résultats obtenus ont montre que l'effet attendu était fortement contrebalance par la création au milieu de la bande interdite, d'un défaut d'irradiation. L'influence directe de ce défaut a été établie grâce au développement d'un modèle théorique de l'effet photorefractif prenant en compte deux niveaux de pièges profonds. En parallèle a cette étude de l'effet d'irradiation, nous avons travaille sur les composes ii-vi, comme le CdTe. Les premiers cristaux étudiés présentent des gains photorefractifs intéressants avec des faisceaux de faible puissance. Ces résultats confirment les promesses de ces cristaux pour une extension de l'effet photorefractif vers 1,5 m. Pour finir, nous présentons une technique d'amplification du gain photorefractif qui utilise l'application d'un champ alternatif carre. une augmentation du gain d'un ordre de grandeur est obtenue.

Avec l'évolution rapide des techniques de nanofabrication et les besoins croissants d'intégration et d'utilisation à moindre coût énergétique, l'étude et la manipulation de résonances électromagnétiques d'objets de faibles dimensions représentent des enjeux cruciaux. Un des objectifs de ce travail de thèse a donc été d'approfondir nos connaissances de l'interaction entre le champ électromagnétique et la matière. Dans ce but la réalisation conjointe d'expériences en champ proche optique et le développement numérique de modèles associés nous ont permis d'étudier différentes résonances électromagnétiques basées sur l'interaction lumière-matière au sein d'objets de dimensions sub-micrométriques. Dans une première partie, ce manuscrit présente les phénomènes mis en jeu en microscopie champ proche optique et décrit le fonctionnement du microscope SNOM utilisé. La seconde partie est dédiée à l'étude de l'interaction d'une sonde champ proche avec une nano-cavité Fabry-Perot en régime non-linéaire. Dans un premier temps, on présente l'étude des non-linéarités de nano-cavités en Silicium à grand facteur de qualité et faible volume modal, démontrant ainsi l'obtention d'un régime de fonctionnement bistable pour de très faibles puissances. Dans un deuxième temps, on démontre la modulation possible via la sonde champ proche de ce régime de bistabilité. Enfin, on étudie dans la troisième partie de ce manuscrit les résonances de films minces métalliques. L'étude complète des modes propres et de l'excitation optique de cette structure a permis de connaître avec précision les modes résonants et les angles de Brewster du film mince. Cette étude a été prolongée expérimentalement par l'étude en champ proche optique des modes résonants de demi-films minces métalliques. Lors de ces deux études, les mesures expérimentales ont été systématiquement accompagnées par l'analyse théorique et le développement numérique de modèles que les expériences réalisées ont permis de valider et de discuter.

Avec l'évolution rapide des techniques de nanofabrication et les besoins croissants d'intégration et d'utilisation à moindre cout énergétique, l'étude et la manipulation de résonances électromagnétiques d'objets de faibles dimensions représentent des enjeux cruciaux. Un des objectifs de ce travail de thèse a donc été d'approfondir nos connaissances de l'interaction entre le champ électromagnétique et la matière. Dans ce but la réalisation conjointe d'expériences en champ proche optique et le développement numérique de modèles associés nous ont permis d'étudier différentes résonances électromagnétiques basées sur l'interaction lumière-matière au sein d'objets de dimensions sub-micrométriques. Dans une première partie, ce manuscrit présente les phénomènes mis en jeu en microscopie champ proche optique et décrit le fonctionnement du microscope SNOM utilise. La seconde partie est dédiée à l'étude de l'interaction d'une sonde champ proche avec une nano-cavité Fabry-Perot en régime non-linéaire. Dans un premier temps, on présente l'étude des non-linéarités de nano-cavités en Silicium à grand facteur de qualité et faible volume modal, démontrant ainsi l'obtention d'un régime de fonctionnement bistable pour de très faibles puissances. Dans un deuxième temps, on démontre la modulation possible via la sonde champ proche de ce régime de bistabilité. Enfin, on étudie dans la troisième partie de ce manuscrit les résonances de films minces métalliques. L'étude complète des modes propres et de l'excitation optique de cette structure a permis de connaitre avec précision les modes résonants et les angles de Brewster du film mince. Cette étude a été prolongée expérimentalement par l'étude en champ proche optique des modes résonants de demi-films minces métalliques. Lors de ces deux études, les mesures expérimentales ont été systématiquement accompagnées par l'analyse théorique et le développement numérique de modèles que les expériences réalisées ont permis de valider et de discuter.

Les materiaux a bande interdite de photons (bips) ou cristaux photoniques, sont des structures, generalement artificielles, dont l'indice dielectrique varie periodiquement. Lorsque le contraste d'indice est fort, on predit theoriquement qu'elles doivent empecher la propagation de la lumiere dans toutes les directions en creant des plages spectrales (les bandes interdites) a densite d'etat de photons nulle. Nous avons etudie le comportement optique de cristaux photoniques bidimensionnels graves dans des heterostructures semiconductrices guidantes. L'originalite consiste a utiliser la photoluminescence de boites ou puits quantiques comme source lumineuse interne. Cette technique a permis d'effectuer une caracterisation complete de ces objets en mesurant quantitativement les coefficients de transmission et de reflexion ainsi que les proprietes de diffraction. Aux zones de faible transmission correspondent de forts coefficients de reflexion ou de diffraction, ce qui indique que l'onde reste guidee lors de l'interaction avec les cristaux et confirme leur fort potentiel pour l'optique integree. Nous avons utilise ces reflecteurs pour realiser des cavites, d'abord unidimensionnelles, qui montrent une bonne finesse en transmission, confirmant que les pertes hors du plan du guide sont faibles. Nous avons ensuite etudie des cavites tridimensionnelles de faible volume (5 m#3), sondees cette fois-ci a l'aide d'emetteurs internes a la cavite. L'apparition de pics etroits montre que l'effet de confinement est important et laisse presager de reelles potentialites de modification de l'emission spontanee.

Ce travail a permis de caractériser certaines propriétés de la génération de second harmonique dans le domaine de l'optique en champ proche grâce aux méthodes numériques implémentes durant cette période : la méthode perturbative de Rayleigh (MPR) et la méthode des différences finies dans le domaine temporel (FDTD). Dans un premier temps, les sources du second harmonique optique ont été explicitées en fonction des différents types de symétries cristallines. Ensuite, la démarche pour adapter les deux méthodes numériques (FDTD et MPR) à l'optique non linaire a été exposée précisément. Des tests sur les deux méthodes numériques ont été effectués pour deux grands types de matériaux~: les matriaux centrosymétriques et non centrosymétriques. Puis, les modélisations de différentes expériences pour les deux types de matériaux ont été mises en oeuvre : réseaux de plots, pointes métalliques utilisées pour les microscopes optiques en champ proche sans ouverture... Le résultat dominant de ce travail est le fort confinement du second harmonique autour de l'objet le générant. La génération de second harmonique à l'apex d'une pointe métallique permet d'obtenir une source extrêmement localisée.

Un cristal photonique est une structure composite dont l'arrangement des matériaux est périodique a l'échelle de la longueur d'onde. La périodicité permet l'apparition de bandes photoniques interdites : domaines de fréquences pour lesquels la lumière ne peut pas se propager dans la structure, quelles que soient sa polarisation et sa direction de propagation. Deux types de dispositifs mettant en ceuvre des cristaux photoniques à deux dimensions ont été étudiés, pour les longueurs d'onde des télécommunications optiques entre 1,3 et l,55mM. Leur modélisation utilise la méthode mathématique rigoureuse des ondes couplées (RCWA). Le premier composant, pour l'optique guidée, utilise un substrat de silicium sur isolant (SOI). Le cristal photonique à deux dimensions est gravé dans le film de silicium : des réseaux de diffraction permettent le couplage et le découplage de la lumière dans le guide. Plusieurs types de substrats ont été considérés pour lesquels nous avons étudié la propagation des ondes guidées puis avons dîmensionné les coupleurs et le enstal photonique. Pour modéliser ces cristaux, en optique intégrée, nous avons utilisé un calcul approché basé sur la méthode RCWA qui permet de déterminer avec une bonne approximation leurs propriétés optiques. Un deuxième composant a été étudié et réalisé pour l'optique diffractive. Il est obtenu en gravant un réseau de traits dans une ou plusieurs des couches d'un empilement périodique. Lorsque toutes les couches sont gravees, ces structures, possédant deux directions de périodicité et constituées de trois matériaux différents, constituent des cristaux photoniques 2D non conventionnels. Nous avons montré la possibilité de réaliser, avec ces structures, des miroirs, des filtres, polarisants ou non, dispersifs ou non. Nous avons montré la faisabilité des structures multicouches (silicium / nitrure de silicium) gravées sur membrane en utilisant la gravure par faisceau d'ions focalisé
A photonic crystal is a composite structure with periodically arranged materials at the wavelength scale. The periodicity allows the opening of photonic band gaps i. E. Frequency ranges for which light can not propagate in the structure, whatever its polarization or propagation direction. Two types of components, implementing two-dimensional photonic crystals, have been studied, for the optical telecommunication wavelengths between 1. 3 and 1. 55mM. Their modeling is carried out using the mathematical Rigorous Coupled-Wave Analysis (RCWA) method. The first component, for guided optics, is based on a silicon-on-insulator (SOI) substrate. The two-dimensional photonic crystal is etched in the silicon film; diffraction gratings allow in and out coupling of light. Several substrates have been considered for which we have studied the propagation of guided waves. Then we have dimensioned the couplers and photonic crystal. To model these crystals, in integrated optics, we have used an approximate calculation based on the RCWA method which enables the determination of their optical properties with a good approximation. A second component has been studied and realized for diffractive optics. It is obtained by etching grooves through one or several layers of a one-dimensional stack. As all the layers are etched, the structures, having two directions of periodicity and being made out of three different materials, constitute non-classical 2D photonic crystals. We have shown the possibility to realize, with those structures, mirrors and filters, dispersive or not, polarizing or not. We have shown the feasibility of etching multilayer (silicon /silicon nitride) structures on membranes using a focused ion beam etching

Les spectroscopies d’absorption infrarouge et de diffusion Raman, très riches en informations physico-chimiques, souffrent cependant d’une faible sensibilité. En effet, il est difficile par des moyens d’optique classique d’aller sonder en solution ou de caractériser des nano-objets dilués. Il existe cependant plusieurs stratégies pour contourner ce problème en spectroscopie de diffusion Raman et ce chapitre propose de décrire brièvement et de manière non exhaustive ces principales possibilités. Nous présenterons dans la première partie les moyens pour augmenter les sections efficaces de diffusion des systèmes à étudier et dans une deuxième partie les moyens pour augmenter les champs électriques à proximité des molécules en utilisant des propriétés plasmoniques de nanostructures métalliques en champ proche optique.