Radiometrie photothermique sous excitation aleatoire. Application a la caracterisation de materiaux semi-transparents

par KARIM HAKEM

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Michel Egée.

Soutenue en 1994

à Reims .

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  • Résumé

    Nous avons effectue une etude des possibilites de la radiometrie photothermique (en vue de realiser un prototype d'appareil) sous excitation aleatoire pour le controle et la mesure de la diffusivite thermique et de l'epaisseur de materiaux dielectriques semi-transparents a l'excitation. Cette forme d'excitation tres peu rencontree en analyse thermique presente un certain nombre d'avantages: a) obtention multifrequentielle de la reponse harmonique, b) choix optimal de la bande de frequences utiles pour la mesure, c) gamme importante d'epaisseurs explorees. Pour atteindre nos objectifs, nous avons utilise un modele bidimensionnel multicouche et developpe un dispositif compact, d'utilisation simple. Il comporte un systeme optique de collecte peu ouvert et une diode laser fibree comme source excitatrice. Nous avons d'abord evalue les performances du montage sous excitation sinusoidale avec detection synchrone et verifie, par une etude statistique sous excitation aleatoire, la fiabilite des mesures que le dispositif fournissait. Ensuite, une etude de sensibilite theorique, par rapport a la diffusivite thermique et a l'epaisseur, nous a permis de determiner de facon optimale les gammes de frequences utilisables pour la mesure de ces deux grandeurs. Enfin, par confrontation des resultats experimentaux avec ceux de l'etude de sensibilite, nous avons effectue la mesure de la diffusivite et de l'epaisseur sur une serie d'echantillons dielectriques monocouches avec une precision de l'ordre de 4%, ce qui est du meme ordre de grandeur que d'autres techniques plus traditionnelles


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Informations

  • Détails : 213 P.
  • Annexes : 113 REF.

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  • Bibliothèque : Université de Reims Champagne-Ardenne. Bibliothèque universitaire. Bibliothèque Moulin de la Housse.
  • Disponible pour le PEB
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