Caractérisation 3D d'un nuage de particules par imagerie interférométrique de Fourier (positions relatives 3D, tailles et indices de réfraction)

摘要

Dans ce mémoire, je propose une nouvelle technique optique de mesure de positions relatives 3D, tailles et indices de réfraction d un ensemble de particules, éclairées par un faisceau laser plan pulsé : l imagerie interférométrique de Fourier (FII). Dans le cadre de ce travail, les particules sont sphériques, homogènes transparentes et isotropes. Lorsque ces particules sont éclairées, elles se comportent comme des sources d ondes lumineuses sphériques qui interférent entre elles. L enregistrement des franges d interférences et leur analyse par transformation de Fourier peut permettre d accéder aux caractéristiques des particules. Dans ce mémoire, je décris l influence des caractéristiques de particules sur les représentations spectrales des franges d interférences crées par les couples de particules éclairées dans l espace de Fourier 2D. Les franges d interférences sont simulées numériquement en utilisant la théorie de Lorenz-Mie. Puis j aborde le problème inverse en montrant comment il est possible de retrouver les caractéristiques des particules, en me servant de l optique géométrique et du filtrage spatial par transformation de Fourier.