LE CLUB CMOI/SFO

Compte-rendu du colloque 2003 :

 

Le 4ème colloque francophone du club SFO/Cmoi s'est déroulé à Belfort du 17 au 21 novembre 2003.

BUTS ET ORGANISATION DE LA MANIFESTATION

 

L’objectif du colloque est de favoriser l’échange des connaissances scientifiques et techniques entre la recherche et l’industrie afin de faciliter les applications industrielles dans tous les domaines où les contrôles et les mesures optiques sont ou peuvent être concernés, en particulier pour les contrôles non destructifs, les mesures de déplacements, de déformations, de contraintes, de formes macroscopiques ou microscopiques.

 

Plus de 200 personnes (dont près de 50 % d’industriels) ont assisté au quatrième colloque francophone bien organisé par la Société Française d’Optique (SFO) et par EADS France au centre de congrès ATRIA à Belfort.

 

Le succès de ce colloque (72 conférences, 24 affiches, 32 stands) est probablement lié aux thèmes proposés et aux efforts réalisés pour rapprocher chercheurs et industriels, mais également au soutien efficace apporté par divers organismes complémentaires de la SFO : l’Agence de Soutien des Technologies de la Recherche Industrielle et du Développement, l’Association Française de Mécanique, l’Association Française de la Mécanique de Haute Précision, l’Association pour le développement des Sciences et Techniques del’Environnement , le club 26 "Rayonnements, Mesures et Vidéo rapide de la Société de l'Électricité, de l'Électronique et des Technologies de l'Information et de la Communication, le Collège Français de Métrologie, le Comité Belge d'Optique, la Délégation Générale pour l’Armement, l’European Aeronautic Defence and Space Company, l’Association Echange et Coordination Recherche-Industrie, le Groupement Français pour l'Analyse des Contraintes (résiduelles), le Groupement des Industries Françaises de l'Optique, le Groupement pour l’Avancement des Méthodes d’Analyse des Contraintes, la Société Française des Mécaniciens, la Société Française de Thermique et la Société Suisse d'Optique et de Microscopie.

 

Par ailleurs, l’aide des collectivités locales (Ville de Belfort, Conseil Général du Territoire de Belfort, Conseil Régional de Franche-Comté) et de l’Université de Technologie de Belfort-Montbéliard complétée par celle de la Délégation Générale à l’Armement a permis la réalisation du colloque dans des conditions optimales.

 

Diverses revues spécialisées, notamment Contrôles-Essais-Mesures, En direct, Essais Industriels, Mécanique et Industries, Mesures, et Photoniques ont assuré efficacement la diffusion de l’information.

 

Le colloque a été divisé en 10 thèmes correspondants à 10 sessions présidées par des collègues de la recherche et de l’industrie qui ont rédigé les compte-rendus qui suivent :

 

• Session 1: Mesures des distances, déplacements, dimensions (3D)Présidents : G. Brun – TSI, Université de Saint-Etienne et Y. Surrel – CNAM et BNM-INM, Paris

Présidée par Gérald BRUN (LTSI, CNRS, Université Jean Monnet, Saint-Etienne) et Y. SURREL (CNAM et BNM-INM, Paris) a eu pour objet les mesures des distances, déplacements et dimensions (3D) :- nouvelle méthode de contrôle dimensionnel dans le domaine de la microélectronique. C’est une technique de caractérisation des réseaux de diffraction par mesure de la signature angulaire de diffraction du composant éclairé par un laser NdYag doublé. Cette analyse est effectuée à partir d’une transformation de Fourier optique réalisée dans le plan focal d’un système imageur. La partie originale du travail réside dans une nouvelle stratégie d’analyse permettant, à partir des caractéristiques de diffusion, de remonter aux paramètres de la structure en résolvant le problème inverse connaissant le modèle direct. Les modèles théoriques développés pour simuler la réponse goniométrique des réseaux sont basés sur la théorie rigoureuse des ondes couplées, associée à des algorithmes de régression automatique. Cette technique présente l’avantage d’être adaptable à des structures bipériodiques comme des réseaux de trous ou de plots.

- nouveau système de mesure industrielle de l’épaisseur de couches minces par interférométrie en lumière blanche. Le principe est connu et consiste à analyser en sortie d’un spectroscope un signal spectral dans lequel sont codées les informations structurelles de la couche. L’originalité de ce travail réside dans le logiciel d’analyse qui intègre une base de données contenant notamment les valeurs des indices complexes des matériaux les plus communs en fonction de la longueur d’onde et qui assure un fonctionnement convivial du système de mesures grâce à une interface utilisateur simple autorisant l’utilisation du système en milieu industriel.- méthode globale pour le contrôle final des optiques de précision.

La méthode de mesure proposée repose sur un dispositif d’interférométrie à faible longueur de cohérence. Il s’agit d’appliquer cette technique à la mesure des positions de lentilles dans des systèmes optiques complexes. L’interféromètre est utilisé en configuration fibrée et la modélisation du processus de propagation est effectuée selon le formalisme des matrices de transfert ABCD. Le principal intérêt de ce travail est d’avoir réussi à intégrer dans un dispositif commercial, utilisable en environnement industriel, une technologie certes éprouvée mais souvent utilisée dans des conditions de laboratoire. Le système permet de mesurer sur une course de 450 mm la position des lentilles dans un système optique le long de l’axe, avec une précision absolue de +/- 1 μm.

 

- numérisation 3D automatique d’objets observés au microscope électronique à balayage (MEB). Ce travail est relatif à la réalisation de mesures 3D précises à l’échelle submicronique à partir d’images MEB (Microscopie Electronique à Balayage). L’obtention de mesures 3D de très haute précision nécessite d’acquérir des images sous différents angles de vue de manière à pratiquer un reconstruction 3D par triangulation. Cette technique requiert une procédure de calibrage efficace reposant sur l’utilisation d’une mire constituée de mouchetis aléatoires et qui fait l’originalité de ce travail. Cette technique ne repose pas sur un modèle classique « sténopé » mais sur une technique développée par l’Université de Caroline du Sud. Des essais expérimentaux ont permis de valider la pertinence de ce travail pour la mesure de formes 3D statiques mais il est envisagé d’étendre ce travail pour la mesure 3D de déformations sous contraintes mécaniques ou thermiques.- Modélisation d’un projecteur vidéo suivant le modèle du sténopé dans le cadre d’un système de stéréovision active. Il s’agit d’une étude en rapport avec la métrologie sans contact et le contrôle qualité par vision artificielle. La restitution de scènes en profondeur nécessite l’utilisation de plusieurs caméras et la mise en œuvre de techniques de calibrage. L’originalité du travail présenté ici, se situe dans cette étape de calibrage où il est montré la possibilité d’utiliser un vidéo projecteur en tant que projecteur de mire sur une scène observée par un système stéréoscopique actif. Ce travail préliminaire devrait se poursuivre par le développement d’un outil et d’une procédure de calibrage d’une paire stéréoscopique composée d’une caméra couleur et dun vidéo projecteur- système de contrôle de déplacement par interférométrie hétérodyne. Cette présentation décrit la conception d’un système de mesure et de contrôle de position basé sur l’utilisation d’un interféromètre de Michelson hétérodyne et d’un système électronique haute fréquence. Le système interférométrique est commercial, mais le dispositif haute fréquence a été développé afin d’asservir la phase optique sur la phase électronique générée par les circuits haute fréquence. Les excellentes caractéristiques métrologiques de ce système permettent d’envisager l’utilisation de ce dispositif d’une part dans le projet de « balance du watt » du BNM et d’autre part dans les plate-formes de microscopie à champs proches où la reproductibilité et l’étendue de déplacement restreinte demeurent des verrous technologiques.- capteur optique de torsion.

Ce travail est en lien avec la mesure à haute résolution du positionnement des antennes radar. Le capteur proposé comprend un dispositif optique fixé au support de l’antenne et qui émet une onde lumineuse polarisée analysée suivant deux directions orthogonales. L’électronique associée au capteur optique permet le calcul de l’angle de torsion du support en faisant abstraction des déformations rectilignes de ce dernier ainsi que des fluctuations liées à la propagation atmosphérique. Ce concept de mesure de dépointage angulaire par polarimétrie optique a été validé par les premiers résultats obtenus et devrait permettre l’allègement de toutes les structures d’antenne nécessitant une mise en position précise.

 

- télémètre holographique. C’est un système qui couple un montage de démodulation de phase par mélange à deux ondes holographiques avec une source modulée en fréquence. Ce dispositif permet de combiner les performances des radars laser à source modulée avec la facilité et la robustesse d’utilisation de l’holographie. Les premiers essais expérimentaux ont permis de mesurer des distances décamétriques avec une précision millimétrique.

 

- métrologie de composants à gradient d’indice. Ce travail présente quelques premiers résultats issus d’une technique interférométrique en lumière blanche destinée à la caractérisation des composants optique à gradient d’indice. Ces composants présentent des aptitudes intéressantes pour la conception des systèmes otiques et leur fabrication ainsi que leur caractérisation soulève encore aujourd’hui des difficultés importantes. La technique proposée repose sur la classique analyse, en sortie d’un spectroscope d’un spectre cannelé dont la modulation contient les informations sur les caractéristiques de dispersion du matériau. Les premiers essais ont permis de valider la faisabilité de la méthode mais souffrent encore d’une insuffisance de précision pour être compatible avec les exigences des concepteurs optiques.

 

• Session 2: Fibres optiques, capteurs et applicationsPrésidents : J.M. Caussignac – LCPC, Paris et P. Ferdinand – CEA, Gif sur Yvette

Présidée par Jean-Marie CAUSSIGNAC (LCPC, Paris) et Pierre FERDINAND (CEA, Gif-sur-Yvette) a traité des mesures sur les fibres optiques et des capteurs à fibres optiques pour des applications variées :

- principe et applications des capteurs de température à réseaux de Bragg. La température est le paramètre le plus mesuré dans de nombreux domaines applicatifs, et les capteurs à fibres optiques à réseaux de Bragg y prennent désormais une place non négligeable du fait de leurs nombreux avantages intrinsèques. Pierre Ferdinand, après avoir retracé l’historique des thermomètres depuis l’antiquité jusqu’à nos jours, a mis en évidence la filiation scientifique qui sous-tend cette nouvelle technologie de mesure optique.Les thermomètres à réseaux de Bragg ayant franchi les portes du laboratoire, sont désormais mis en œuvre dans beaucoup de domaines industriels (sous-sols, génie civil, industrie pétrolière, transports, matériaux métalliques et composites, domaines extrêmes, ..). Ceux-ci servent également à compenser la dépendance thermique des capteurs de Bragg dédiés à la mesure d’autres grandeurs (déformations, force, déplacements, inclinaison, indice de réfraction d’un matériau, ...). Plusieurs applications industrielles ont ainsi été présentées à titre d’illustration- métrologie à réseaux de Bragg fibrés pour des applications dilatométriques en boîte à gants :

 

le CEA cherche à prédire les conséquences liées au vieillissement sur les propriétés physiques des alliages de plutonium. L’un des effets de ce vieillissement qui débute dès la sortie de la fonderie, se traduit par un très faible gonflement du matériau. L’exposé décrit l‘emploi de la technologie innovante à réseau de Bragg fibrés pour le suivi en continu de l’évolution dimensionnelle dans le temps de matériaux radioactifs. Les adaptations de cette technique aux conditions particulières de cette application (usinage de rainures sur de petits échantillons cylindriques et collage de la fibre optique en boîte à gants) sont décrites ainsi que les résultats obtenus depuis janvier 2003.

 

- reconstruction du profil d’indice de réseaux de Bragg uniformes. Les réseaux de Bragg sont de plus en plus utilisés en télécommunications à haut débit et dans les dispositifs de capteurs de déformations/contraintes et de température. Lesperformances de tels systèmes dépendent de la qualité et de la régularité du réseau inscrit au cœur de la fibre. Pour obtenir une réponse spécifique par rapport à un usage recherché, il est donc indispensable de pouvoir contrôler finement l’amplitude de modulation d’indice ainsi que la phase du réseau afin de vérifier la conformité par rapport au profil théorique. La nouvelle méthode de contrôle présentée est basée à la fois sur la mesure du coefficient complexe de réflexion du réseau de Bragg par réflectométrie à faible cohérence et sur un algorithme de transformation inverse appelé « layer peeling ». Une comparaison objective est réalisée entre les résultats obtenus à l’aide de ce nouveau dispositif et ceux provenant de la technique classique de diffraction latérale.- de la mesure de température à fibre optique par fluorescence du rubis à la mise au point d’une offre de diagnostic thermique des équipements électriques de Moyenne Tension.L’échauffement de conducteurs de courant dans les équipements de distribution électrique moyenne tension (MT) est un phénomène que l’on cherche à détecter le plus tôt possible pour prévenir toute dégradation. Les connexions entre les jeux de barres constituent les endroits privilégiés où peuvent se produire les échauffements notamment pour les conducteurs qui supportent des courants forts. Pour pallier les inconvénients des dispositifs traditionnels utilisés, le GEEO a développé un capteur de température 6 voies à fibre optique optimisé pour la surveillance thermique de cellules MT (étendue de mesure 0°C à 120°C, précision +/-2°C, isolation 18kV et déport de mesure à 4m).

Le principe basé sur la mesure de l’intensité de la lumière de fluorescence produite par un cristal de rubis soumis à des sollicitations thermiques, à l’aide de photo détecteurs silicium dans la bande de 694nm disposés à l’extrémité de fibres optiques permettant un déport au des mesures au delà de la zone critique. On a pu ainsi relier la température à la fluorescence. Les résultats encourageants obtenus ont permis de déboucher sur une industrialisation du produit. Il est probablement possible de mettre en œuvre d’autres procédés pour effectuer des mesures similaires. Cependant comme le rappellent les auteurs, le dispositif proposé est à la fois simple d’emploi, robuste et d’un coût modéré ce qui, d’une part, répond au cahier des charges fixé, mais qui, d’autre part, ouvre des perspectives pour des applications de la méthode dans des environnements agressifs.

 

• Session 3: Thermographie et techniques IRPrésidents : J.L. Bodnar – LEO, Université de Reims et M.P. Luong –CNRS, LMS, Ecole Polytechnique, Palaiseau

Présidée par Jean- Luc BODNAR (LEO, Université de Reims) et Minh Phong LUONG (LMS, CNRS, Ecole Polytechnique, Palaiseau) a traité de la thermographie et des techniques IR appliquées à des domaines industriels très variés :- mesure des températures par voie optique. Présentation de nombreux procédés optiques permettant d’obtenir la température à la surface et à l’intérieur des matériaux (pyrométrie, radiométrie photo thermique, …).

- mesure directe de l’émissivité à basse température de différents matériaux. La technique utilisée est basée sur la répartition maximale d’énergie émise de la loi de Planck.- estimation de l’épaisseur de revêtements de chrome par radiométrie photo thermique impulsionnelle face avant. L’orateur présente une technique de mesure basée sur l’analyse de la variation de température due à un échauffement laser pour estimer l’épaisseur de revêtement de chrome.Cette technique consiste à repérer l’instant où la perturbation arrive en face arrière du matériau et à corréler cette caractéristique à l’épaisseur du revêtement. Elle a permis une bonne approximation des épaisseurs des dépôts de chrome étudiés.- analyse de contraintes par thermo élasticimétrie. L’orateur expose des applications industrielles visant à analyser des contraintes par thermo élasticimétrie et réalisées avec des caméras infrarouges à matrices de détecteurs. Grâce à leurs performances en vitesse d’acquisition des données, en définition et en précision, des phénomènes rapides transitoires ont pu être explorés.- évaluation non destructive de la performance mécanique du cuir. L’orateur propose l’utilisation de la thermographie infrarouge pour évaluer la performance mécanique du cuir, appelée limite d’endommagement acceptable (LEA) et montre que cette limite est facilement obtenue à partir des essais mécanique couplés avec une scrutation infrarouge sans contact, non destructive et en temps réel.

 

• Session 4: Caractérisation des surfaces Présidents : Spajer – Laboratoire d'Optique P.M. Duffieux, Université de Besançon et G. Roosen – Lab.Ch. Fabry, IOTA, CNRS, Orsay

Présidée par Gérald ROOSEN (Laboratoire Charles Fabry, IOTA, CNRS, Orsay) et Michel SPAJER (Laboratoire d'Optique P.M. Duffieux, Université de Besançon) a été consacrée à la caractérisation de diverses surfaces, dans différentes conditions :- une étude mathématique présente tout d’abord les variables statistiques et morphologiques permettant de classifier les surfaces rugueuses, en particulier la construction du dendogramme associé à la surface. Elle s'effectue en assimilant la surface à un relief progressivement envahi par les eaux et en analysant l'arborescence des lacs.Les objets les plus divers exigent des mesures de rugosité à des échelles très différentes.Ainsi, quatre exemples sont proposés : étalons de pesage, routes, tissus, cibles laser :- la précision des étalons de masse est liée à leur usure par frottement: une étude comparative de leur rugosité a été faite par microscopie en champ proche basée sur le “ shear-force ” et par rugosimétrie optique basée sur la diffusion lumineuse. La première méthode donne des informations complémentaires sur les hautes fréquences spatiales.

 

- l'usure d'un revêtement routier a été étudiée en exploitant le contraste du speckle. La difficulté réside dans la présence d'une macro texture due au granulat. Le traitement statistique, fait sur un speckle-image non résolu par les pixels de la caméra, a permit de distinguer clairement deux stades d'usure.

 

- la variété de toucher des nouvelles étoffes demande à être quantifiée en dynamique par des mesures de rugosité. Une méthode proposée exploite l'analyse spectrale de la réflexion d'un trait lumineux projeté sur la surface. Le trait décrit un anneau, il est donc en rotation par rapport à la texture. L'amplitude des pics associés aux côtes varie avec le traitement de surface (émerisage).- la cible à gain du laser Mégajoule est un microballon en polymère transparent à l'intérieur duquel est conformé une couche de 175 µm de deutérium/tritium. Il importe de bien connaître l'épaisseur et la rugosité de la couche. L'ombroscopie fait apparaître un anneau blanc permettant de caractériser la couche interne, en s'appuyant sur une simulation numérique.Quatre contributions ont ensuite permis de mesurer les progrès accomplis en microscopie interférentielle utilisant le décalage de phase ou le traitement en temps réel des interférogrammes :- un nouveau système de mesure de relief en temps réel est basé sur une caméra rapide intelligente. L'acquisition se fait à une cadence de 250 images/s, ce qui permet d'afficher des images 3D à une cadence de 5 i/s. Un élément optique diffractif se déplaçant à 40 µm/s a pu ainsi être observé. On peut alors envisager l'analyse plus rapide de grandes surfaces ou de surfaces évolutives (attaque chimique).- une caractérisation de microlentilles disposées en matrices a été présentée, utilisant un interféromètre de Twyman-Green. Outre la focale et la courbure des dioptres, les aberrations pour différentes longueurs d’onde et les défauts de forme sont obtenus. Des platines motorisées permettent de traiter automatiquement une matrice de lentilles. - l’étude des microsystèmes demande l’étude à l’échelle microscopique des profils, des spectres de réflectivité, des déformées et des vibrations. Elle met à profit la microscopie interférentielle en lumière blanche, associée au décalage de phase et au traitement par FFT. Des exemples d’application sont le flambage d’une membrane et les modes de vibration d’un anneau de 100 µm de diamètre. Les vibrations dans le plan sont mesurés par traitement d’image avec une résolution sub-pixel de 0.1 nm.- la profilométrie interférentielle étend désormais son champ d’application aux reliefs importants, atteignant plusieurs millimètres, tels que ceux produits par la technique LIGA. Elle utilise la lumière blanche, le balayage vertical de l’objectif et le repérage en chaque point de la frange achromatique. La balayage est contrôlé par un laser monochromatique et les algorithmes de traitement garanti une précision sub-nanométrique.Enfin, une dernière contribution introduit la caractérisation des propriétés psychosensorielles des matériaux et le rôle privilégié que peut y jouer l'optique: colorimétrie, texture, rugosité, effets interférentiels, ... sachant que la vision est un processus complexe non encore complètement élucidé. Il s'agit de mieux cerner la notion d'aspect à l'aide des paramètres mesurés et des modèles psychosensoriels.

 

• Session 5: Déformations et contraintes. Applications à la mécanique du solidePrésidents : J.L. Arnaud – AIRBUS , Toulouse et J.J. Orteu – École des Mines d'Albi

Présidée par Jean-Louis ARNAUD (AIRBUS , Toulouse) et Jean-José ORTEU (École des Mines d'Albi) concernait les mesures de déformations et contraintes en mécanique des solides :- caractérisation du comportement en cisaillement de matériau composite carbone. Les champs de déformations sont obtenus par 2 types de mesures complémentaires : la corrélation d’images qui permet de mesurer des déformations dans la gamme 0,1%-100% avec une résolution de 0,01% et l’interférométrie de speckle (ESPI) qui permet de couvrir la gamme 0,001%-1% avec une résolution de 0,0001% au détriment de la taille de la zone observée.- mesure du module de cisaillement à travers l’épaisseur d’un stratifié épais chargé en flexion trois points (obtention d’un champ de déformations hétérogène). Le champ de déformations est obtenu par la méthode optique dite « méthode de la grille ». L’identification du module du cisaillement est obtenue à partir des champs de déformations par la méthode d’identification dite « méthode des champs virtuels ».- nouveaux développements dans les techniques de corrélation d’images numériques. Une société spécialisée dans les systèmes de mesure par interférométrie de speckle est maintenant convaincue des potentialités de la technique de stéréo-corrélation (2 caméras) pour mesurer des champs de déformations 3D et a donc décidé de développer son propre système de stéréo- corrélation.- mesure de champs de déplacements 3D à la surface d’un actionneur piézo-électrique.Les champs de déplacements dans le plan et hors plan sont obtenus par interférométrie de speckle (ESPI). La technique de shearographie (interférométrie différentielle) est également utilisée pour obtenir les déformations hors plan, qui sont comparées aux déformations hors plan calculées à partir des déplacements hors plan fournis par l’ESPI. Les différentes mesures effectuées ont permis de caractériser les déformations subies par l’actionneur au cours de son utilisation.- influence de la dégradation de l’adhérence acier-béton suite à la corrosion sur le comportement global d’une structure en béton armé. Pendant des essais d’arrachement sur des éprouvettes corrodées, des mesures de champs de déplacements ont été effectuées par corrélation d’images. Ces mesures se sont avérées cohérentes avec les résultats de simulation obtenus par ailleurs. L’auteur, un photo mécanicien, a souligné l’intérêt des méthodes optiques pour le mécanicien. Celui-ci est conduit à adopter une nouvelle démarche qui consiste à repenser la façon de faire les essais mécaniques en les adaptant pour les rendre compatibles avec les méthodes de mesure optique utilisées.- applications industrielles des mesures par méthode optique de la déformée de structures aéronautiques. Ce travail décrit deux applications des méthodes de mesure de forme par projection de lumière structurée : (1) le suivi en temps réel des déformées hors plan de structures de grandes tailles (plancher de la case d’un train d’atterrissage lors d’un essai de freinage dynamique), et (2) la mesure d’enfoncements/d’impacts sur structure avion à partir d’un système portable.

 

• Session 5b: Déformations et contraintes. Applications à la mécanique du solidePrésidents : J. Bouteyre – EADS, Saint-Médard-en-Jalles et P. Jacquot – NAM/EPFL, Lausanne

Présidée par Jacques BOUTEYRE (EADS, Saint-Médard-en-Jalles) et Pierre JACQUOT (EPFL, Lausanne) a traité également des mesures de déformations et contraintes en mécanique des solides, mais à une exception près, à l’aide des techniques florissantes d’interférométrie speckle :L’exception présente les améliorations d’un capteur holographique photo-réfractif destiné à mesurer les très faibles amplitudes de vibration générées par ultrasons lasers. Cette technique de contrôle non destructif permet de déceler des défauts d’homogénéité au sein des matériaux et des structures. Elle est de plus en plus utilisée industriellement. Dans ses versions antérieures, le capteur interroge un seul point de la surface à la fois. La nouveauté réside dans la mise au point d’un capteur multiplexé spatialement interrogeant simultanément une matrice de 5x5 points de la surface examinée et fournissant une image instantanée des amplitudes de vibration en ces points.En interférométrie speckle, deux communications traitent du problème général de la mesure des trois composantes du champ de déplacements décrivant la déformation d’un corps tridimensionnel quelconque. Elles se rejoignent dans une invitation commune à ne pas sous-estimer la complexité du problème. Chacune à leur manière, elles proposent des pistes à suivre et des règles de base à appliquer, en particulier pour étalonner les trois vecteurs sensibilité nécessaires à la détermination du champ de déplacement tridimensionnel et pour établir la correspondance (pixels):(points objet). La mesure des déplacements 3D d’objets 3D ne relève pas d’un schéma unique, applicable systématiquement. Il revient à l’utilisateur de concevoir le montage le mieux adapté au problème traité, compte tenu des recommandations émises dans les deux exposés.Du côté des applications, une première contribution démontre le vaste potentiel de l’interférométrie speckle en régime pulsé, dédiée à l’analyse vibratoire de structures automobiles. Le but principal est l’amélioration du confort vibro-acoustique. Dès le début du projet, l’utilisation de l’interférométrie speckle est envisagée de concert avec les modèles de simulation numériques et quelques mesuresponctuelles par accéléromètres. L’interférométrie speckle donne rapidement accès aux principaux paramètres modaux des structures réelles – fréquences de résonance, amortissement, déformée modale – et s’avère à ce titre un outil parfaitement efficace.Un second champ d’application très important en raison de ses incidences économiques et sécuritaires est constitué par la détermination des contraintes résiduelles – un domaine bien adapté aux spécifications de l’interférométrie speckle et où celle-ci a déjà fait preuve de ses capacités. De nouveaux développements sont proposés, principalement applicables aux matériaux composites lamellés et à la technique dite du “trou incrémental”. Tout en étant très simple, le montage optique donne accès aux déplacements dans toute direction de sensibilité du plan choisie a priori, à chaque nouvelle étape de perçage. Ce travail confirme la tendance qui va dans le sens du remplacement progressif des jauges extensométriques par les techniques d’interférométrie speckle dans le domaine en question.La session se termine par une revue très bien documentée des applications industrielles de l’interférométrie speckle au cours de la dernière décennie. Les progrès réalisés sont impressionnants. Ils sont dus non seulement à l’évolution générale des composants opto-électroniques, mais aussi à la miniaturisation des systèmes, à leur intégration dans les machines d’essais, à la variété et à la pertinence des configurations proposées: mesures des trois composantes de déplacement d’éprouvettes de traction, mesures à haute température, mesure des déplacements 3D d’objets 3D sur de petites surfaces, tests dynamiques en laser pulsé mettant en jeu de une à trois composantes de déplacement, mesure des dérivées des déplacements par interférométrie différentielle, … Les industries électroniques, automobiles et aéronautiques, en particulier, font de plus en plus appel à l’interférométrie speckle pour résoudre leurs problèmes de comportement mécanique et de contrôle non destructif dans la mesure où cette technique accélère le cycle de conception et garantit d’excellents retours sur investissement.

 

• Session 6: Matériaux pour l'optique Présidents : S. André - ALCATEL, CIT, Recherche et Innovation, Marcoussis et C. Carré – DPG, ENSCMu, CNRS, Mulhouse

Présidée par Christiane CARRÉ (Département de Photochimie Générale, CNRS , ENS Chimie, Mulhouse) et par Sébastien ANDRÉ (Alcatel CIT, Recherche et Innovation, Marcoussis) a été consacrée aux matériaux pour l’optique avec pour thèmes - l’étude de l’interaction lumière-matière, de la molécule au matériau,- l’élaboration et la caractérisation de matériaux photosensibles,- les matériaux fonctionnels pour l’optique et applications.Elle fut l’objet de quatre communications orales et de six affiches (voir plus loin).Le principal objectif était de mettre en évidence l’omniprésence de la recherche sur les matériaux dans de nombreux thèmes actuels de l’optique allant du stockage de l’information à la fabrication de composants optiques passifs ou actifs, sans oublier des domaines tels que celui de l’impression offset où l’ "optique" est un outil indispensable. - contrôle de la distribution des propriétés ONL dans des matériaux photoréticulables dopés par des chromophores push-pull . C’est une matrice polymère photostructurable et dopée par des chromophores push-pull qui est ici proposée pour la fabrication de circuits intégrés optiques actifs. Le contrôle de la distribution spatiale des propriétés optiques non linéaires est obtenu par orientationsous champ électrique des chromophores, puis blocage sélectif par polymérisation.- non linéarités optiques dans des matrices sol-gels dopées par le DR1. Les effets optiques non-linéaires du troisième ordre, générés dans des matrices sol-gels dopées par le Disperse Red1 ont été étudiés par Z-scan. L’analyse des résultats expérimentaux montre que ces propriétés dépendent de la morphologie de la matrice sol-gel, donc des conditions de synthèse du milieu. - systèmes photopolymérisables pour l’enregistrement holographique. Les polymères sont aujourd’hui devenus des systèmes performants pour l’enregistrement holographique. Différentes familles sont proposées : les systèmes photopolymérisables tout-organiques, les photopolymères qui subissent une modification de structure par action de la lumière ou les matériaux organaux-minéraux synthétisés par voie sol-gel. - réalisation par microscopie à 2 photons de dispositifs pour l’optique intégrée. Par absorption mono ou bi photonique (seul l’espace restreint autour de la focalisation réagit) et utilisation de systèmes photopolymérisables microstructurables (dopées ou non par des molécules optiquement actives), il est possible de réaliser des structures guidantes, donc d’accéder à des dispositifs optiques intégrés par « self-implémentation ».

 

• Session 7: Métrologie, normes, qualitéPrésidents : M. Honlet – Honlet Optical Systems, Neu – Ulm et R. Stehlé – APPORTS ET STRATEGIES, La Garenne

A été présidée par Michel HONLET (Honlet Optical Systems, Neu-Ulm) et Robert STEHLÉ (Apports et Stratégies, La Garenne). Cette session a traité, dans la continuité des colloques précédents, de la sécurité, de la métrologie, des normes et de la qualité, sujets de moins en moins contournables :- le premier exposé avait pour titre : qui assume la responsabilité en cas d'accident dans l'entreprise ou le laboratoire ? Sujets traités: responsabilités utilisateur, employeur, constructeur (conformité envers les normes) ; formation et qualification à ce sujet ainsi que les équipements de protection ;vigilance pour éviter des accidents, que faire en cas d'accident? Plusieurs normes existent, p.ex. celles concernant les lasers (lunettes de protection, notamment)- analyse métrologique de la shearographie. Sujets traités: comment faire un bilan d'incertitude, l'étalonnage du dispositif déphaseur ; évaluation de l´incertitude de mesure de la différence de phase par shearographie fondée sur l´approche GIM (Guide pour l’expression des Incertitudes de Mesure).- présentation de SPOTS – Projet européen de pré normalisation pour la mesure de contraintes par méthodes optiques. Sujets traités: présentation du projet en cours comprenant des utilisateurs, fournisseurs, universitaires et autres experts, visant à proposer des pièces de référence, des méthodes de calibration, des formats pour données etc. Une fois des normes créées, ceci permettra une retraçabilité complète après mesure de déformation ou de contrainte. Les techniques suivies dans le projet sont des méthodes interférométriques, thermiques, photoélastiques, de moirés et de corrélations.- les travaux normatifs en optique : publications disponibles et projets en cours. Sujets traités:présentation par l’ Union de la Normalisation de la Mécanique d’un état des lieux exhaustif des travaux normatifs en optique auxquels la France participe. Exposé et sensibilisation sur le sujet et sur la situation par le Groupement des Industriels Français de l’Optique (GIFO).

 

• Session 8: Mécanique des fluidesPrésidents : J.M. Desse – ONERA, Lille et J.P. Prenel – CREST/CNRS, Belfort

A été présidée par Jean- Michel DESSE (ONERA, Lille) et Jean-Pierre PRENEL (CREST/CNRS, Belfort). Elle concernait les applications de l'optique, au sens large du terme, à la mécanique des fluides :- présentation du principe de la DGV (Doppler Global Velocimetry). Etat de l’art (recherche amont). Montages utilisés et problèmes rencontrés (notamment stabilité en température du détecteur).Validation de la méthode sur un disque tournant – évaluation des erreurs.Conclusion sur le potentiel et les avantages de la méthode dans le domaine des hautes vitesses.- principe et état de l’art (recherche amont) de la RVV (Rainbow Volumic Velocimetry) et de son principal avantage : vraies mesures 3D dans un volume. Présentation des progrès réalisés depuis le colloque de 2002, notamment au niveau du traitement quantitatif des informations. Validation de la méthode et de la chaîne de mesure en écoulement hydrodynamique- imagerie 3D en plasturgie (projet à vocation industrielle de type Eurêka). Présentation d’une méthode d’imagerie spécifique adaptée à la plasturgie, basée sur un dispositif de vision 3D. Approche tridimensionnelle dans un environnement difficile. Les premiers résultats sont très encourageants.- caractérisation géométrique des jets d’injectionDiesel (application industrielle).Exemple de progrès réalisé à partir d’une méthode classique par l’adaptation d’un traitement d’image spécifique au phénomène : la structure des jets d’injection est mise en évidence et la mesure des paramètres géométriques est précise. Application industrielle à bas coût par rapport à d’autres techniques plus sophistiquées.- caractérisation de jets rapides submillimétriques (prospective).La caractérisation de jets d’airs issus de microvalves dédiées au contrôle d’écoulements (mécanique des fluides active) est réalisée à partir de systèmes classiques de vélocimétrie (VLD) en comparaison avec des simulations numériques. La limite de validité de ce type de mesures est déterminée et conduit au cahier des charges nécessaire à la poursuite de ces travaux, avec comme objectif une réduction d’échelle associée aux vitesses élevées (domaine très porteur en contrôle d’écoulements)- étude des effets aéro-optiques par interférométrie différentielle ultrarapide (recherche amont).Etude d’une couche limite pariétale au moyen de l’interférométrie différentielle en lumière blanche, moins coûteuse que les méthodes laser. La méthode se révèle complémentaire et performante sur un large champ d’analyse. La détermination du spectre de turbulence est menée à partir des coupes bidimensionnelles du spectre de la masse volumique.

 

• Session 9: Holographie numériquePrésidents : J.C. Lehureau, THALES, Corbeville et P. Picart – ENSIM, Le Mans

Présidée par Jean-Claude LEHUREAU (THALES, Corbeville) et Pascal PICART (ENSIM, Le Mans) est une nouvelle session consacrée à l’holographie numérique, technique d’avenir très prometteuse.Cette session a montré que l’holographie numérique est en voie de devenir une technologie majeure du contrôle non destructif et de l’analyse de flux de particules. Peu d’éléments théoriques nouveaux distinguent l’holographie numérique des technologies analogiques antérieures mais la souplesse d’utilisation de capteurs à haute définition, de sources compactes et de processeurs rapides permet à cette technologie d’offrir des moyens d’analyse fins en temps réel et ainsi de trouver sa place dans le monde industriel.- holographie digitale : après un rappel sur le principe d’enregistrement de l’amplitude et de la phase d’un objet avec un capteur matriciel de type CCD, il a été présenté des développements récents tels que les mesures bi-composantes de champs des déplacements d’objets soumis à contrainte, l’endoscopie pulsée pour des études in vivo et in situ sur l’humain (étude du comportement sous sollicitation de tumeurs par exemple) ; l’exposé s’est conclu par une démonstration des potentialités de l’holographie numérique en lumière peu cohérente avec des architectures adaptées de la tomographie optique cohérente.- holographie numérique en temps moyenné : il a été exposé le principe du « temps moyenné » appliqué à l’holographie numérique ; l’étude de la formation de l’image a montré que l’image est modulée en amplitude par la fonction de Bessel de première espèce d’ordre 0 ; l’intérêt de la méthode réside dans le calcul numérique de la phase du signal de temps moyenné qui offre des possibilités de quantification directe de l’amplitude d’une vibration stationnaireainsi que l’étude en cours de fonctionnement de systèmes sous contrainte vibratoire. - microscopie en holographie digitale avec une source partiellement cohérente : il a été présenté un microscope holographie numérique en lumière peu cohérente dont les caractéristiques principales sont la grande profondeur de champ comparativement à la microscopie classique et la possibilité d’ajuster le plan de mise au point numériquement ; cet instrument, nommé PromISS pour Protein microscope for International Space Station, a récemment volé lors d’une mission spatiale d’étude de la croissance de cristaux de protéine en microgravité.- holographie numérique : application à la mesure de diamètres de fibres et à la vélocimétrie : la présentation a porté sur l’holographie digitale in-line appliquée à l’étude des écoulements en trois dimensions ; l’hologramme est analysé par la transformée en ondelettes dont les paramètres d’échelle adaptent la mise au point dans l’espace, ce qui après extraction de la position de particules dans les trois dimensions permet de construire une cartographie tridimensionnelle du champ de vitesse ; la méthode a été appliquée à l’étude d’un spray.- applications de l’holographie numérique à l’analyse de composants micromécaniques : il a été démontré que la résolution latérale dans le plan image reconstruit à partir d’un hologramme numérique peut être considérablement augmentée par synthèse d’ouverture ; la méthode consiste en la construction d’un hologramme par juxtaposition d’hologrammes élémentaires obtenus par déplacement latéral du capteur ; après compensation des défauts de translation, l’image reconstruite est de grande qualité ; des applications concernant l’étude de micro-sytèmes en cours de fonctionnement ont été présentées.

 

• Session 10: Sciences du vivant. Présidents : M. Faupel – NOVATIS, Bàle et J.L. Tribillon – DGA/DSP/SREA, Paris

A concerné les sciences du vivant, thème qui devient récurrent dans notre colloque. Présidée par Michel FAUPEL ( NOVARTIS, Institutes for BioMedical Research, Bâle) et Jean-Louis TRIBILLON (DGA/DSP/SREA, Paris), elle a traité de diverses applications concrètes :

 

- nouvelles perspectives pour le développement des techniques d’imagerie en biologie :

l'évolution de la biologie vers de nouvelles approches post génomiques comme la Protéomique et la Chimie-Physique des molécules s'appuie sur des avancées technologiques interdisciplinaires qui s'étendent vers le domaine médical, clinique et diagnostic (entre autres). La diversité des problématiques posées et l’extrême complexité des systèmes étudiés, aboutissent aujourd’hui à une nouvelle activité de recherche à la fois sur le plan fondamental, instrumental et clinique.

La spectrophotométrie de masse par exemple en synergie avec les techniques des physico-chimistes mais aussi des biologistes, bio-informaticiens et médecins, va de la caractérisation de molécules biologiques au développement de nanostructures (Nanotechnologies) destinées à amplifier le signal optique et donc la sensibilité des systèmes biologiques.De nouvelles perspectives post génomiques pour le développement des techniques optiques et d’imagerie en biologie ont été présentées. Les méthodes et techniques optiques de la protéomique ont été décrites.

Une large part a été faite aux nouvelles « puces » ou « lab. on a chip ». Les puces a protéines et les puces micro ou nano fluidiques, constituent les technologies émergentes. De petits spots protéiques sont immobilisés sur des substrats, les puces à protéines sont alors employées pour cribler des mélanges complexes de protéines afin d’étudier des interactions particulières. L’imagerie par spectrométrie de masse pour une meilleure interprétation biologique observée dans un échantillon par comparaison des cartes protéiques a été développée. Des technologies nouvelles de microscopie a force atomique pour la reconnaissance biochimique de molécules unique ont été décrites.

 

- la tomographie optique haute résolution par interférométrie spectrale : les techniques d’investigation non invasives présentent aujourd’hui un intérêt croissant dans les champs disciplinaires afférents à la biologie et à la médecine, et l’approche optique semble être un moyen pertinent de progresser dans cette voie. La principale difficulté est inhérente aux propriétés de diffusion des tissus biologiques qui vont troubler, voire occulter, les images à réaliser. Ainsi l’imagerie optique à travers des milieux biologiques relève de techniques particulières permettant de reconstruire l’image intéressante après extraction du bruit de fond.Parmi les procédés mis en œuvre pour réaliser de l’imagerie optique en milieu diffusant certains, dont la tomographie optique cohérente, reposent sur des méthodes interférométriques qui présentent l’avantage d’opérer naturellement le filtrage du bruit de fond en sélectionnant, au sein du signal mesuré, sa partie intéressante pour la formation des images. L’approche proposée repose sur un dispositif interférométrique qui réalise une double sélection spatiale et temporelle. L’utilisation de réseaux de diffraction, positionnés à l’issue d’un interféromètre de Mach Zehnder, permet d’effectuer un filtrage angulaire alors que le filtrage temporel est assuré par l’utilisation d’une source lumineuse à large spectre.

L’objet de cette communication a été de montrer l’aptitude du système mis en œuvre à la détection et à l’imagerie d’objets transparents immergés en milieux diffusant- la tomographie optique diffuse, une nouvelle modalité d'imagerie médicale : les radiations proche infrarouge pénètrent profondément dans les tissus biologiques, mais y subissent de très nombreux événements de diffusion, rendant floues toutes les images obtenues par trans-illumination. La tomographie optique diffuse permet de résoudre ce problème et d'obtenir des images de milieux fortement diffusant, contrastées en absorption et en diffusion.Un tel dispositif, utilisant une détection résolue en temps, a été assemblé dans notre laboratoire. Huit diodes laser picoseconde, pilotées en mode séquentiel, permettent d'irradier l'échantillon en différents points et/ou à différentes longueurs d'onde. Trois longueurs d'onde sont disponibles, à 690, 785 et 832 nm. La fréquence de répétition est comprise entre 5 et 80 MHz. Les photons diffusés sont collectés simultanément en différents points de la surface de l'échantillon par huit fibres optiques et détectés par un tube photomultiplicateur ultrapide à huit anodes suivi de huit cartes de comptage de photons résolus en temps. L'ensemble est piloté par un micro-ordinateur qui gère également le balayage de l'échantillon permettant l'acquisition d'un plus grand nombre de profils temporels.La densité des photons multi-diffusés obéit à une équation de diffusion qui est résolue par la méthode des éléments finis, en utilisant les premiers moments des profils temporels acquis. Une procédure d'optimisation permet d'obtenir la répartition spatiale des coefficients d'absorption et de diffusion réduite de l'objet analysé.

Ces informations spectroscopiques et spatiales permettent le calcul d'images métaboliques et fonctionnelles telles que la perfusion tissulaire et la saturation de l'hémoglobine en oxygène. Les applications médicales se concentrent sur la mammographie et l'étude de l'activation cérébrale lors de tâches fonctionnelles et dans diverses pathologies. L'imagerie optique du petit animal, en neurologie et en cancérologie, est également considérée.

 

- vision augmentée de structures anatomiques abdominales recalées par stéréoscopie : le traitement des tumeurs du foie par radio-fréquences est une nouvelle technique qui commence à être très utilisée par les radiologues. Elle consiste à introduire une électrode jusqu'au centre de la tumeur afin de la brûler par rayonnement (thermo-ablation). Cependant, la procédure de guidage pour atteindre la tumeur est encore très imprécise du fait que la seule information disponible provient d'un système d'acquisition 2D (scanner à rayon X ou sonde à ultra-son): le repérage en 3D de l'aiguille par rapport à la tumeur est donc difficile. Une conséquence est que seules les tumeurs de taille supérieure à 3 cm de diamètre sont traitées par les radiologues.

Le but des auteurs est de réaliser un système de réalité augmentée permettant de superposer à la vue du radiologue le modèle virtuel 3D des structures hépatiques du patient. Ce modèle résulte de la reconstruction 3D d'images scanner du patient, au moyen d’algorithmes de segmentation automatique d’images. Le radiologue disposera d'une vue en transparence du patient qui lui permettra d'assurer la précision de son geste et de diminuer considérablement le temps nécessaire au positionnement de l'électrode.

La précision du système complet est un critère de qualité majeur. Cette précision est définie par l’écart entre le monde virtuel et le monde réel, après les avoir superposés (étape de recalage des structures anatomiques et pathologiques). Cet écart doit être inférieur à 5 mm pour garantir des conditions d’intervention acceptables. Nous présentons dans cet article la méthode de recalage employée ainsi qu'une étude de la précision obtenue en fonction des différents paramètres du système (nombre de caméras, choix du modèle des optiques...).

Des premières expériences furent réalisées sur un mannequin en plastique représentant la zone abdominale. Les résultats obtenus démontrent qu'une précision de 2 mm peut être atteinte dans des conditions peu contraignantes.- nouvelle méthode d’imagerie ‘3D’ : interférométrie spectrale multiplexée en longueur d’onde : récemment les auteurs ont montré que le couplage de l’interférométrie spectrale et du multiplexage en longueur d’onde permettait la transmission d’une information 2D (i.e. une ligne d’une image contenant l’information de profondeur) au travers d’un canal de géométrie unidimensionnelle,.

La démonstration de principe avait été réalisée en propagation libre.Les auteurs ont présenté un premier système fibré, basé sur les mêmes principes mais présentant l’avantage d’être auto-compensé en dispersion et ‘symétrique’ optiquement. Au travers de l’analyse théorique et d’une vérification expérimentale l’intérêt de ce dispositif, ses limites et l’apport d’une analyse en ondelettes pour le traitement direct des images enregistrées sont démontré. Il est à noter que la troisième dimension de l’image est, pour l’instant, obtenue par un balayage unidimensionnel de l’échantillon mais d’autres approches sont déjà envisagées.- applications de la microscopie en holographie digitale avec une source partiellement cohérente en biochimie : le couplage de l’holographie digitale à la microscopie optique augmente significativement la profondeur d’investigation des échantillons biologiques et biochimiques analysés. L’holographie digitale ajoute ainsi à la microscopie classique la mise au point en profondeur de l’échantillon sans aucun mouvement mécanique. Un exemple d’application où cette capacité de mise au point numérique s’avère très utile est le contrôle des cristallisations de protéines dans la méthode dite de « contradiffusion ».

L’holographie digitale fournit également une information interférométrique qui quantifie les interactions entre un cristal et son milieu de croissance. Le Microgravity Research Center a réalisé plusieurs microscopes holographiques pour des applications terrestres et spatiales. A la fin 2002, le microscope holographique PromISS a permis, dans le cadre de la mission de l’astronaute belge Frank De Winne l’analyse d’échantillons en condition d’impesanteur.- études dynamiques en microscopie confocale à deux photons : la microscopie de fluorescence est extrêmement utilisée en biologie cellulaire comme en neurobiologie car elle donne accès à des informations à la fois structurelles et fonctionnelles. Pour pouvoir utiliser cette technique dans des tissus opaques comme le cerveau, il est possible de réaliser de la microscopie dans l'infrarouge par absorption non-linéaire de deux photons (TPSM, Two-Photon Scanning Microscopy). Néanmoins, l’étude des phénomènes dynamiques, à des échelles de temps proches de la milliseconde, reste cependant un problème en TPSM, car il s’agit d'une technique à balayage laser. Nous avons montré récemment que l'on pouvait utiliser un système de balayage utilisant des déflecteurs acousto-optiques (AOD). Certaines difficultés liées à l’utilisation de ces déflecteurs avec des lasers femtosecondes (allongement temporel et étalement spatial du pulse) peuvent être surmontées par un montage approprié. Il est possible alors d’échantillonner un nombre de points dans le champ optique choisis par l’utilisateur, à des fréquences très élevées (typiquement le kHz), en ajustant également l’éclairement en chaque point pour minimiser les problèmes de photo-toxicité et de photo-blanchiment. Les auteurs ont montré que l’on pouvait suivre avec une grande résolution temporelle l’activité électrique de trois neurones dans une culture à l’aide de sondes calciques, avec une excellente sensibilité et sur des temps très longs, de l’ordre de plusieurs minutes.

 

- caractérisation par spectrométrie optique par guide d’onde et par microscopie confocale de films à base de biopolymères d’épaisseur micrométrique : des films multicouches de polyélectrolytes peuvent être construits par une méthode très simple proposée initialement par G. Decher (Decher, 1997). Ces films, élaborés par adsorption successive et alternée de polyanions et de polycations, ont une épaisseur variant du nanomètre à plusieurs micromètres, selon les polyélectrolytes choisis et les conditions d’édification (milieu, force ionique, pH). En vue d’une application au domaine des biomatériaux (recouvrement de surface d’implants), nous nous sommes intéressés à la caractérisation de films élaborés à base d’un polysaccharide, le hyaluronane, et d’un polycation déjà très utilisé dans le domaine biomédical, la poly(L-lysine) (PLL).

Grâce à la spectrométrie optique par guide d’onde, nous avons mis en évidence un changement de signal optique à chaque injection de PLL et à chaque rinçage, pour des films épais d’environ 1 µm (épaisseur mesurée par AFM). Cette observation suggère une restructuration au sein du film. Parallèlement, les auteurs ont imagé les films (PLL/HA)n en microscopie confocale à balayage laser en utilisant des polyélectrolytes couplés à des fluorophores (fluorescein et Texas Red). Il est apparu que la PLL peut diffuser au sein du film. Ainsi, la spectrométrie optique par guide d’onde s’avère être très utile pour étudier non seulement la cinétique de construction de films d’épaisseur nanométrique mais également la cinétique de restructuration au sein de films épais.

 

- Lumisens : un biocapteur bactérien luminescent pour le contrôle de croissance et la détection de composés organoétains : présentation d’un nouveau biocapteur bactérien bioluminescent multifonction : Lumisens. Ce biocapteur permet la mesure simultanée et in situ de la bioluminescence et de la densité cellulaire pour le contrôle de croissance des bactéries luminescentes et il permet la détection de tributyl-étain (TBT) avec la bactérie TBT3. Le TBT est un biocide de la famille des organoétains employé dans les peintures antifouling. La bioluminescence est mesurée par un photomultiplicateur, la densité optique par une détection synchrone numérique en utilisant comme détecteur une photodiode. Lumisens a été validé grâce à la bactérie Vibrio fischeri et appliqué à la détection de TBT.

 

• Affiches

Présentées au colloque ont traité de plusieurs thèmes des sessions orales :

- extraction et correction des non - linéarités de phase dans un signal interférométrique obtenu par un balayage continu en longueur d’onde

- mesure de topographie par déflectométrie 3D

- mesure précise du diamètre de fibre en étirement par échantillonnage du diagramme de diffusion

- etude expérimentale de la formation des gradients thermiques dans les freins a disques ferroviaires - application de la thermographie infrarouge a la météorologie routière hivernale

- sur une méthode d’obtention de grilles transférables destinées à la mesure optique de champs de déplacement - mesure du coefficient de dilatation linéaire et détermination de la température de transformation d’un verre silico-sodo-calcique par le moiré géométrique 

- mesure optique de champs de déformations par la méthode des grilles pour l’identification d’une loi élasto-plastique

- synthèse et étude cinétique de la polymérisation d’un couple accepteur / donneur : bismaléimide aliphatique / divinyl éther. Application à la préparation de revêtements photo polymérisables

- evolution des technologies dans l’impression offset : des plaques traditionnelles aux numériques, un changement inévitable dans l’imprimerie- revêtements et matériaux photopolymérisables ; tendance et récents développements

- un certificat de compétences : optique et polymères, des concepts aux applications industrielles

- filtres fréquentiels à bande étroite par résonance de mode guidé- caractérisation et optimisation d’un matériau photoréticulable pour la micro-optique

- rhénaphotonics : un réseau microphotonique transfrontalier

- caractérisation d’aérosols par analyse de la lumière diffusée

- mesure de champs de vitesses dans un jet par sonde anémométrique à microthermocouple et comparaison par vélocimétrie laser à franges d’interférence

- caractérisation par vélocimétrie laser à franges d’interférence et vélocimétrie par imagerie de particules d’une veine d’essais basse vitesse dédiée à l’étalonnage de capteurs - interférométrie holographique numérique dynamique en couleurs

- projection de franges appliquée à l’étude de stabilité dimensionnelle de plaques composites

- schlieren à décalage de phase ( phase-shifting schlieren) pour des mesures de profil à haute résolution

- modélisation et simulation de la croissance de micro-éléments en extrémité de fibre optique

- contrôle qualité par vision et imagerie optique. Applications industrielles