Fonctions optiques dynamiques pour le traitement de l'information

par Christophe Stolz

Thèse de doctorat en Électronique, électrotechnique, automatique

Sous la direction de Pierre Ambs.

Soutenue en 2000

à Mulhouse .


  • Résumé

    Les éléments optiques diffractifs (EOD) sont de plus en plus utilisés de nos jours et tendent à remplacer leurs homologues réfractifs dans de nombreuses applications. Ils sont soit enregistrés optiquement, soit calculés, cette dernière solution procurant plus de souplesse. Leur support physique est fixe (gravure, lithographie) ou reconfigurable grâce à un modulateur spatial de lumière (ou Spatial Light Modulator, SLM). L'utilisation de SLM est très attrayante : elle permet l'affichage de fonctions optiques dynamiques (lentilles, générateurs de spots), voire adaptatives. Notre étude porte sur la production d'EOD reconfigurables de résolution la plus élevée possible afin de pouvoir adresser un grand nombre de points de l'espace. Nous avons d'abord cherché quels étaient les modulateurs les mieux adaptés. Nous avons en particulier approfondi l'étude des caractéristiques des modulateurs à cristaux liquides nématiques en hélice en raison de leur faible coût, leur résolution élevée et la souplesse de leur électronique de commande. La caractérisation d'un tel composant de résolution 800x600 pixels nous permet d'obtenir des domaines de codages exploitables. Nous pouvons alors adapter les algorithmes de codages d'éléments diffractifs afin de rechercher les compromis optimaux entre plusieurs critères (typiquement l'efficacité de diffraction et la fidélité de la reconstruction) tenant compte des contraintes inhérentes aux modulateurs comme sa modulation de phase maximale. A l'aide d'une acquisition vidéo de la reconstruction, nous avons vérifié expérimentalement certains de ses critères qualité. Des EOD reconstruisant une figure 2 ou 3 dimensions ont ensuite été calculés puis implantés sur notre SLM nématique mais également sur un modulateur de type DMD. Nous terminons notre étude par la conception d'un élément restituant une figure de franges à modulation sinusoïdale d'intensité destiné à être éclairé par une diode laser.


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  • Détails : 1 vol. (134 f.)
  • Annexes : Bibliogr. [101] réf.

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  • Bibliothèque : Université de Haute-Alsace (Mulhouse). Service Commun de l'Université. Section Lettres et Sciences humaines.
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