MESURE DES REFLEXIONS SUR FIBRE OPTIQUE PAR REFLECTOMETRIE OPTIQUE TEMPORELLE. APPLICATION AUX RESEAUX DE CAPTEURS ANALOGIQUES PDF Download
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L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL A ETE LA CONCEPTION ET LA MISE AU POINT D'UNE METHODE BASEE SUR L'UTILISATION DE LA REFLECTOMETRIE TEMPORELLE ET PERMETTANT LA MESURE DES COEFFICIENTS DE REFLEXION PRESENTES PAR LES DISCONTINUITES D'INDICE DANS LES LIGNES A FIBRES OPTIQUES. NOUS PROPOSONS UNE MODELISATION DU PROCESSUS DE LA REFLEXION QUI SE DIFFERENCIE DES AUTRES TECHNIQUES PAR LA PRECISION QU'ELLE APPORTE DANS LES MESURES DES FAIBLES REFLECTANCES. UNE METHODE D'ETALONNAGE DU SYSTEME REFLECTOMETRE/FIBRE, COMPATIBLE AVEC N'IMPORTE QUELLE DYNAMIQUE DE MESURE D'UN REFLECTOMETRE, A ETE ETUDIEE ET VALIDEE DANS LE DOMAINE MULTIMODAL. ENFIN, UNE ETUDE THEORIQUE TRAITE DES COEFFICIENTS DE REFLEXION MINIMAUX MESURABLES ET DE LA PRECISION QUI LEUR EST ASSOCIEE
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L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL A ETE LA CONCEPTION ET LA MISE AU POINT D'UNE METHODE BASEE SUR L'UTILISATION DE LA REFLECTOMETRIE TEMPORELLE ET PERMETTANT LA MESURE DES COEFFICIENTS DE REFLEXION PRESENTES PAR LES DISCONTINUITES D'INDICE DANS LES LIGNES A FIBRES OPTIQUES. NOUS PROPOSONS UNE MODELISATION DU PROCESSUS DE LA REFLEXION QUI SE DIFFERENCIE DES AUTRES TECHNIQUES PAR LA PRECISION QU'ELLE APPORTE DANS LES MESURES DES FAIBLES REFLECTANCES. UNE METHODE D'ETALONNAGE DU SYSTEME REFLECTOMETRE/FIBRE, COMPATIBLE AVEC N'IMPORTE QUELLE DYNAMIQUE DE MESURE D'UN REFLECTOMETRE, A ETE ETUDIEE ET VALIDEE DANS LE DOMAINE MULTIMODAL. ENFIN, UNE ETUDE THEORIQUE TRAITE DES COEFFICIENTS DE REFLEXION MINIMAUX MESURABLES ET DE LA PRECISION QUI LEUR EST ASSOCIEE
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CETTE THESE ETUDIE L'UTILISATIOND E LA REFLECTOMETRIE OPTIQUE TEMPORELLE (OTDR) POUR L'INTERROGATION D'UN RESEAU DE CAPTEURS TOUT OU RIEN A FIBRES OPTIQUES. APRES UN RAPPEL DES DIFFERENTES TECHNIQUES DE MULTIPLEXAGE, LA REFLECTOMETRIE OPTIQUE TEMPORELLE EST ETUDIEE EN DETAIL. LE SIGNAL OPTIQUE OBTENU PAR CETTE TECHNIQUE POSSEDE DEUX COMPOSANTES (RETRODIFFUSEE ET RETROREFLECHIE), ET LA POSITION DES CAPTEURS DE RESEAU (OUVERT/FERME) PEUT ETRE ENREGISTREE SUR L'UNE OU L'AUTRE DE CES COMPOSANTES. LE CHOIX DE LA COMPOSANTE RETRODIFFUSEE OU DE LA COMPOSANTE RETROREFLECHIE ENTRAINE DES IMPLICATIONS PRATIQUES TANT SUR L'INSTRUMENTATION D'EXTREMITE (COMPLEXITE, COUT, DYNAMIQUE, RESOLUTION) QUE SUR LE RESEAU (TYPE DE CAPTEURS MULTIPLEXABLES, NOMBRE MAXIMUM, COUT...) QUI SONT ANALYSEES ET DISCUTEES. ENFIN, LA GAMME DE DISPOSITIFS DEVELOPPES PAR LA SOCIETE PHOTONETICS ET BASES SUR LA REFLECTOMETRIE OPTIQUE TEMPORELLE EST ETUDIEE. EN PARTICULIER, L'ACCENT EST MIS SUR LE SYSTEME OPTONET 32 QUI PERMET DE MULTIPLEXER PLUS DE TRENTE CAPTEURS SUR UN RESEAU DE TYPE ETOILE
Author: Antoine Brientin Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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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.
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ETUDE DE CAPTEURS INTERFEROMETRIQUES BIREFRINGENTS A FIBRES MONOMODES. LE PRINCIPE DE BASE DU CAPTEUR EST LA BIREFRINGENCE INDUITE DANS UNE FIBRE PAR COURBURE SOUS TRACTION
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Dans cette thèse, on étudie une méthode de multiplexage en cohérence appliquée aux capteurs polarimétriques à fibre optique. On présente la réalisation d'un capteur de température monofibre, multipoint. Le principe du capteur polarimétrique repose sur la mesure du déphasage entre les deux modes propres de polarisation d'une fibre biréfringente. Des capteurs de ce type, répartis sur une même fibre et séparés par des points de couplage de polarisation sont adressés au moyen d'une source optique de faible longueur de cohérence. L'indépendance des capteurs, au sens de la mesure interférométrique est assurée lorsque la différence de marche induite par chaque polarimètre est supérieure à la longueur de cohérence de la source. Pour chaque train d'onde émis, les informations de déphasage sont contenues dans une série de trains d'onde secondaires décorrélés. Ces informations sont relues par compensation des retards dus à chacun des capteurs. L'utilisation de fibres optiques dont la biréfringence est obtenue par contraintes internes permet de réaliser des capteurs polarimétriques directement sensibles à la température. Pour un capteur de température comportant trois éléments sensibles, les résultats expérimentaux montrent la validité du principe. Lorsque le signal optique, issu de la fibre est analysé au moyen d'un interféromètre de Michelson puis numérisé et traité à l’aide d'un système informatique, la mesure de la température est obtenue indépendamment pour chaque capteur avec une précision de l'ordre du degré dans la gamme 0-50 degrés Celsius. On montre que cette précision peut être considérablement améliorée par une méthode de traitement du signal optique plus spécifique à l'architecture du système proposé.
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DANS LE CADRE DU PROJET OSTIC, DES EXPERTS ET UTILISATEURS DE MATERIAUX COMPOSITES ONT EXPRIME LE BESOIN DE DOTER LES PIECES FABRIQUEES DE CAPTEURS SUSCEPTIBLES DE LES INFORMER SUR L'ETAT DE CONTRAINTES ET DE TEMPERATURE AFFECTANT CELLES-CI, LORS DES PHASES DE CUISSON ET/OU D'UTILISATION. LES CAPTEURS PROPOSES SONT DES CAPTEURS A FIBRES OPTIQUES DONT LE NOMBRE LIE A LA FINESSE DE LA RESOLUTION SPATIALE REQUISE (QUELQUES CENTIMETRES), ET PAR LA-MEME AU NOMBRE DE POINTS DE MESURE, A EXIGE UNE MISE EN RESEAU DE CEUX-CI. DEUX SYSTEMES ONT ETE, ICI, PRESENTES: POUR LE PREMIER, LA GESTION DU RESEAU EST CONFIEE A LA METHODE DE MULTIPLEXAGE FREQUENTIEL (F.M.C.W.) PAR UN ADRESSAGE DES CAPTEURS EN PARALLELE (10 CAPTEURS MULTIPLEXABLES). LE SECOND SYSTEME EST FONDE SUR LA TECHNIQUE DE MULTIPLEXAGE DE COHERENCE (10 CAPTEURS MULTIPLEXABLES) COMPLETEE PAR UNE MESURE DE TYPE POLARIMETRIQUE POUR LA QUANTIFICATION DES CHAMPS DE TEMPERATURE ET DE CONTRAINTES. CHACUN DES DEUX SYSTEMES A FAIT L'OBJET D'UNE ANALYSE THEORIQUE SUIVIE DE TESTS EXPERIMENTAUX PERMETTANT DE SOULIGNER L'ADEQUATION DES RESULTATS AU CAHIER DES CHARGES ETABLI, LEQUEL EXIGE UNE GAMME DE TEMPERATURE S'ETENDANT DE 150 K A 400 K ET DES MESURES DE CONTRAINTES JUSQU'AU POINT DE RUPTURE. LA PRECISION REQUISE POUR LA MESURE DE LA TEMPERATURE (5 K) ET DE CONTRAINTES (50 M/M) EST AISEMENT OBTENUE DANS CHACUN DES DEUX CAS
Author: Daniel Langeac Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 77
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EVALUATION DES POSSIBILITES OFFERTES PAR LES FIBRES OPTIQUES MONOMODES DANS LE DOMAINE DES CAPTEURS POLARIMETRIQUES DE COURANT. LA MESURE REPOSE SUR L'EFFET FARADAY DANS UNE FIBRE OPTIQUE TORSADEE ENROULEE EN PLUSIEURS SPIRES AUTOUR DU CONDUCTEUR ELECTRIQUE. ETUDE THEORIQUE DES DIFFERENTS FACTEURS PHYSIQUES MODIFIANT L'ETAT DE POLARISATION DE L'ONDE GUIDEE CONDUISANT A UNE CONFIGURATION ORIGINALE PERMETTANT NOTAMMENT DE S'AFFRANCHIR DES DERIVES EN TEMPERATURE DU CAPTEUR ET DE LA SENSIBILITE AUX COURBURES ET VIBRATIONS DES BRINS ASSURANT LES TRAJETS SOURCE-CAPTEUR ET CAPTEUR-DETECTION
Author: PIERRE.. BLANCHARD
Author: PIERRE.. BLANCHARD
Author: FRANCOIS-XAVIER.. DESFORGES
Author: François-Xavier Desforges
Author: Antoine Brientin
Author: 
Author: Dominique Chardon
Author: Dominique Rojas
Author: JOSIANE.. PLANTEY
Author: Daniel Langeac
Author: Youssef Belgnaoui