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Capteurs à fibre optique basés sur la réflexion de Fresnel : applications aux fibres à maintien de polarisation, aux fibres multimodes et à la spectroscopie
La mesure de l'indice optique d un milieu est un moyen d'obtenir des informations comme les éléments chimiques qui le composent, sa température ou sa pression. Le capteur dit de Fresnel, basé sur la mesure de la puissance réfléchie à l extrémité d une fibre optique monomode, est un moyen s...
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| Main Authors : | , , , , , , |
|---|---|
| Corporate Authors : | , , |
| Format : | Thesis |
| Language : | français |
| Title statement : | Capteurs à fibre optique basés sur la réflexion de Fresnel : applications aux fibres à maintien de polarisation, aux fibres multimodes et à la spectroscopie / Antoine Brientin; sous la direction de Dominique Leduc et de Marion Girard et de Virginie Gaillard |
| Published : |
2021 |
| Online Access : |
Via Nantes Université network
|
| Online Access note : | Accès au texte intégral |
| Note de thèse : | Thèse de doctorat : Génie des matériaux : Nantes : 2021 |
| Subjects : |
| LEADER | 05988clm a2200649 4500 | ||
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| 214 | 1 | |d 2021 | |
| 230 | |a Données textuelles | ||
| 304 | |a Titre provenant de l'écran-titre | ||
| 314 | |a Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Nantes) | ||
| 314 | |a Partenaire(s) de recherche : Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (Nantes) (Laboratoire) | ||
| 314 | |a Autre(s) contribution(s) : Xavier Colin (Président du jury) ; Luc Thévenaz, Monique Thual (Rapporteur(s)) | ||
| 328 | 0 | |b Thèse de doctorat |c Génie des matériaux |e Nantes |d 2021 | |
| 330 | |a La mesure de l'indice optique d un milieu est un moyen d'obtenir des informations comme les éléments chimiques qui le composent, sa température ou sa pression. Le capteur dit de Fresnel, basé sur la mesure de la puissance réfléchie à l extrémité d une fibre optique monomode, est un moyen simple de réaliser des mesures d indice optique, et est adapté à des mesures in-situ de réticulation ou de teneur en eau dans des structures composites. Néanmoins, ce capteur ponctuel ne permet de faire des mesures que sur une petite zone à l'extrémité de la fibre, le rendant très sensible aux perturbations locales. Cette thèse étudie la possibilité d utiliser des structures de fibres spéciales en tant que capteur de Fresnel, d un point de vue théorique et expérimental, afin d élargir le champ de mesures possibles. Les fibres optiques biréfringentes sont d abord considérées, avec l'objectif de réaliser des mesures d'anisotropie optique. Les fibres multimodes sont ensuite étudiées afin d'augmenter sensiblement le volume de mesure grâce à leur diamètre de coeur important, et de valider l emploi de fibres plastiques à bas coût en tant que capteur de Fresnel. Enfin, l'utilisation de la spectroscopie sur un capteur de Fresnel est envisagée, avec l'objectif d'utiliser les possibles bandes d'absorption dans un milieu pour obtenir des informations supplémentaires sur ce dernier, ou bien de prendre en compte la diffusion de la lumière par des particules situées à l'extrémité de la fibre. | ||
| 330 | |a Refractive index measurement is a way to obtain information on a medium, such as the elements composing it, its temperature or its pressure. The so-called Fresnel sensor, based on the measurement of the reflected power at the end of a single-mode optical fiber, is a simple way to perform refractive index measurements, and is suitable for in-situ measurements of curing or water content in composite structures. Nevertheless, this point sensor only allows measurements on a small area at the end of the fiber, making it very sensitive to local disturbances. This thesis investigates the possibility of using special fiber structures as Fresnel sensors, from a theoretical and experimental point of view, in order to widen the field of possible measurements. Polarizationmaintaining optical fibers are first considered, with the objective to realize optical anisotropy measurements. Multimode fibers are then studied in order to significantly increase the measurement volume thanks to their large core diameter, and to validate the use of low cost plastic fibers as Fresnel sensors. Finally, the use of spectroscopy on a Fresnel sensor is considered, with the objective of using the possible absorption bands in a medium to obtain additional information about it, or to take into account the scattering of light by particles located at the end of the fiber. | ||
| 337 | |a Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF | ||
| 541 | | | |a Optical fiber sensors based on Fresnel reflection |e application to polarization-maintaining fibers, multimode fibers, and to spectroscopy |z eng | |
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| 606 | |3 PPN027716910 |a Spectroscopie |2 rameau | ||
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| 610 | 0 | |a Fibre biréfringente | |
| 610 | 0 | |a Diffusion de Mie | |
| 686 | |a 530 |2 TEF | ||
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| 801 | 3 | |a FR |b Abes |c 20230302 |g AFNOR | |
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