Métrologie interférentielle (22h) [3 ECTS]

|Fiche U.E. | Master ISTI - parcours recherche: « optique et lasers » - |
| |Semestre 3 |
| | | INTITULE DE L'U.E. :
| Ouverture scientifique | RESPONSABLE :
|Nom, prénom : PFEIFFER Pierre |
|Discipline : Pluridisciplinaires |
|Adresse : Ecole Nationale Supérieure de Physique |
|Bld s. Brant 67400 ILLKIRCH |
|Tél:0390 244 630 fax : 0 390 244 6 19 (pierre.pfeiffer@ensps.u-strasbg.fr| PROGRAMME :
|Matières enseignées |CM |CI |TD |TP |Travail |Coeff |CT* |CC* |
|** | | | | |perso |matière| | |
| | | | | |étudiant | | | |
|Métrologie | |16 | |8 |34 |3 |oui |oui |
|interférentielle | | | | | | | | |
| | | | | | | | | |
|Composants | |15 | |8 |25 |3 |oui |oui |
|diffractifs | | | | | | | | |
|Biophotonique |20 | | |8 |30 |3 |oui |oui |
|Nanophotonique |23 | | |8 |25 |3 |oui |oui |
|Photonique de |20 | | |8 |30 |3 |oui |oui |
|puissance | | | | | | | | |
|Photonique | | | |20 |20 |3 | |oui |
|expérimentale | | | | | | | | | **Liste non exhaustive, des matières pouvant être rajoutées d'autres LMD
(matériaux, physique .. ) à condition qu'il y ait compatibilité sur le plan
organisationnel au niveau de l'emploi du temps
* CT : contrôle terminal, CC contrôle continu COMPETENCES A ACQUERIR : |Métrologie interférentielle |
|Cette deuxième partie concernera davantage l'évaluation interférométrique |
|de la phase dans des applications scientifiques et industrielles. La |
|notion de cohérence et son importance, aussi bien temporelle que spatiale |
|sont développées. Le théorème de Wiener-Knitching est introduit et rapporté|
|à la fonction d'autocorrélation et la visibilité de franges |
|d'interférence. La technique d'ombrage et les techniques de Schlieren pour |
|l'analyse des ondes de choc sont rapidement revues. L'interférométrie |
|holographique et de speckle sont également traitées. Les techniques FFT et|
|de décalage de phase pour des évaluations quantitatives de l'information |
|interférométrique sont étudiées. Des applications industrielles sont |
|illustrées et le cours se termine par l'interférométrie à plusieurs |
|longueurs d'onde. |
| |
|Composants diffractifs |
|Ce cours permettra aux étudiants de comprendre les éléments optiques |
|diffractifs et les fonctions associés. Il présentera leurs |
|caractéristiques, les principales techniques de conception ( algorithmes de|
|Fourier itératifs) et de fabrication. |
| |
| |
|Nanophotonique |
|Dans ce cours les étudiants apprendront les principes de nanostructuration |
|de la matères et les bandgap photoniques. Les étudiants vont également |
|apprendre comment manipuler les matériaux nanostructurés et et les |
|applications en nanophotonique. |
| |
| |
|Photonique de puissance |
|L'objectif de ce cours est d'offrir aux étudiants une ouverture |
|opérationnelle sur les différents domaines utilisant l'énergie des photons,|
|couvrant aussi bien les aspects fondamentaux que leurs applications |
|industrielles existantes et à venir. Les étudiants vont apprendre la |
|physique du traitement laser, le transfert d'énergie entre lumière et |
|matière, la propagation de faisceaux lasers de puissance dans l'atmosphère|
|et les gaz et l'enginierie du traitement de la matière par laser. |
| |
| |
|Photonique expérimentale |
|TP 1 : Capteur à fibre optique à modulation de phase ; TP 2 : Communication|
|optique et multiplexage de longueur d'onde ; TP 3 : Polarimétrie ; TP 4 : |
|Fibre optique à réseau de Bragg ; |
|TP 5 : Synthèse d'un EOD TP 6 : Photonique de puissance - TP 7 et 8 : |
|Impulsions laser femtoseconde - spectroscopie laser (IPCMS - GONLO) |
TYPE D'ENSEIGNEMENT :
|CM : 70h présentielles |
|TD : h présentielles |
|TP : 20h présentielles |
|Autre : (spécifier, exposés, visites ...) h présentielles |
|Charge horaire totale pour l'étudiant : 175 |
|Crédits ECTS : 12 | Les enseignements assurés par des intervenants extérieurs :
| | MUTUALISATION :
|UE obligatoire pour le |Peut constituer une UE |Peut constituer une UE |
|master :oui |optionnelle pour |libre : OUI sauf les|
| |d'autres masters : OUI |matières expérimentales |
| |sauf les matières | |
| |expérimentales | | | | | |
|UE : Photonique |METROLOGIE INTERFERENTIELLE |Semestre S3 |
| | | |
| | | | | | |
|ECTS : 3 |COURS |TD |TP |Projet |Total |
| |16 | |4 | |d'heures eq |
| | | | | |TD |
| | | | | |28 |
|Enseignant : | |
|Vukicevic Dalibor, Professeur, |Module au choix : oui |
|section 63, Laboratoire des systèmes| |
|photoniques, tél 039024 4510, fax | |
|0390244545, dv@ensps.u-strasbg.fr | |
|Pré-requis : Optique physique, géométrique et ondulatoire, Notions de base|
|de physique atomique, et d' analyse de Fourier, quantification et |
|échantillonnage du signal. |
|OBJECTIFS DE L'ENSEIGNEMENT |
|Fournir aux étudiants des compétences approfondies sur les méthodes |
|expérimentales des mesures en utilisant l'interférence et la lumière |
|structuré . |
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|PROGRAMME DETAILLE |
|Cohérence temporaire et spatiale de la lumière naturelle et laser. Temps et|
|longueur de cohérence. Modifications de la cohérence. Interférométrie a |
|deux ondes, Fonction instrumentale. Localisation des franges. |
|Interférométrie synchrone, et interférométrie diachrone. Hétérodynage |
|optique. Principes de l'interférométrie holographique et speckle. Méthodes |
|en temps réel ou en temps moyenné. Application au contrôle non destructif |
|et à la métrologie d'objet de phase, des déformations et des vibrations de |
|structure mécanique. Ombroscopie et strioscopie (Schlieren). |
|Interférométrie a plusieurs ondes. Fonction d'Airy. Pouvoir optique et |
|résolution. Introduction à l'interférométrie de haute précision. Analyse |
|modale d'une source laser opérande en mode continue et en mode impulsion. |
|Interférométrie à l'amplification de la phase. Méthodes d'exploitation |
|automatique des interférogrammes. Échantillonnage. Méthode globale, ( FFT |
|), Méthodes locale; (balayage de phase, décalage de phase). Granularité |
|laser (speckle), objective et subjective. Spectre de Wiener. Détection |
|d'une image "specklé". Interférométrie speckle (ESPI). Holographie |
|numérique. Interférométrie speckle vis-à-vis l'interférométrie |
|holographique. Applications industrielles |
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