Etude et realisation d'un refractometre automatique et d'un capteur chimique intrinseque a fibre optique multimode

par MARTIAL ARCHENAULT

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de J. P. GOURE.

Soutenue en 1992

à Saint-Etienne .

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  • Résumé

    La these porte sur l'etude et la realisation de deux appareils de mesure qui ont pour principe commun la relation entre la puissance lumineuse propagee par une fibre optique et la valeur de l'indice de refraction du milieu faisant office de gaine. Apres une breve etude bibliographique, le modele physique, base sur l'optique geometrique, et le principe de mesures des deux appareils sont exposes. Le montage et le fonctionnement du refractometre sont ensuite decrits. Sur une plage d'indice (1,40-1,46), le refractometre peut determiner une valeur inconnue d'indice avec une precision de 110##4. Apres les rappels sur la signification physico-chimique de l'indice de refraction, il est montre comment le capteur a variation d'indice peut etre utilise comme capteur chimique en milieu liquide. Le probleme de l'attenuation de la sensibilite du capteur aux contraintes mecaniques et aux fluctuations de temperature est ensuite traite. La description de la maquette realisee au laboratoire precede la caracterisation du capteur. Dans les meilleures conditions, cet appareil simple peut mesurer les variations d'indice proches de 110##-. La derniere partie donne plusieurs exemples de detections de vapeurs qui ont ete realisees avec ce capteur. L'absorption du gaz a detecter provoque une variation d'indice de la gaine optique de la fibre. Les detections de methane obtenues a l'aide de gaines constituees de polyoxyethylene sont interpretees. La fin du chapitre montre l'interet du choix des heteropolysiloxanes comme gaines sensibles

  • Titre traduit

    Study and design of an automatic refractometer and a intrinsic optical fibre chemical sensor


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  • Annexes : 87 REF

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