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Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Sciences fondamentales AF 3 332 - 1 Mécanique des fluides Visualisation par variation d’indice par Jean-Pierre PRENEL Professeur à l’Université de Franche-Comté Responsable de l’Équipe Métrologie Optique et Microtechniques de l’Institut de Génie Énergétique de Belfort et Paul SMIGIELSKI Docteur ès Sciences - Ingénieur de l’École Supérieure d’Optique ESO Attaché à la Direction Scientifique de l’institut franco-allemand de Recherches de Saint-Louis Cofondateur d’HOLO 3 Professeur conventionné ENSPS à l’Université Louis Pasteur de Strasbourg ous considérons dans ce chapitre des objets optiquement transparents présentant des variations d’indice de réfraction tels les écoulements aérodynamiques ou hydrodynamiques et les plasmas ou certains matériaux optiques soumis à des contraintes diverses. De tels objets sont, du point de vue optique, des objets de phase (seulement caractérisés par des variations de chemin optique). Ils ne sont pas visibles directe- ment en formant leur image sur un récepteur photographique, celui-ci étant uni- quement sensible à la lumination (produit de l’éclairement par le temps de pose). Pour les visualiser, il faut les transformer en objet d’amplitude, soit à l’aide de techniques strioscopiques ou interférométriques, par exemple, soit en introdui- sant dans le milieu (cas des écoulements) des microparticules qui diffusent la lumière. 1. Généralités ................................................................................................. AF 3 332 - 2 2. Méthode des ombres : ombrographie ou ombroscopie ................ 2 3. Strioscopie ................................................................................................. 3 3.1 Strioscopie en éclairage incohérent (schlieren). ....................................... 3 3.2 Strioscopie en éclairage cohérent. ............................................................. 3 4. Techniques interférométriques ............................................................ 4 4.1 Interférométrie différentielle. ...................................................................... 4 4.2 Interférométrie classique . ........................................................................... 5 5. Techniques holographiques .................................................................. 5 5.1 Principe de l’holographie [35]. .................................................................... 5 5.2 Exploitation de l’onde restituée par l’hologramme. ................................. 6 5.3 Interférométrie holographique par double exposition. ............................ 7 5.4 Interférométrie holographique en temps réel. .......................................... 8 5.5 Relief des écoulements . .............................................................................. 9 6. Méthodes particulières ........................................................................... 10 6.1 Mise en évidence des gradients du chemin optique dans toutes les directions du plan . ............................................................ 10 6.2 Interférométrie et transformée de Fourier optique. .................................. 11 6.3 Mesure du dalembertien du chemin optique [57] . ................................... 13 7. Conclusion ................................................................................................. 15 Pour en savoir plus ........................................................................................... Doc AF 3 333 N
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MÉCANIQUE DES FLUIDES _______________________________________________________________________________________________________________ Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. AF 3 332 - 2 © Techniques de l’Ingénieur, traité Sciences fondamentales 1. Généralités Considérons deux points A et B d’un milieu d’indice de réfraction n ( x , y , z ) et supposons que la lumière suive une certaine courbe C pour aller de A à B [31] [32]. Le temps mis par la lumière pour effec- tuer le trajet AB s’exprime par l’intégrale curviligne : t = d s c
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This note was uploaded on 11/25/2010 for the course PHYSICS 13269875 taught by Professor Beya during the Winter '10 term at Nevada State College.

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