Apport de la polarimétrie en imagerie active : optimisation du contraste polarimétrique et mesure de biréfringence induite par imagerie de Mueller

par Michael Richert

Thèse de doctorat en Micro-ondes, électromagnétisme et optoélectronique

Sous la direction de Antonello De Martino et de Xavier Orlik.

Soutenue en 2009

à Toulouse, ISAE .

mots clés

• Stokes Mueller
• Optique
• Imagerie (technique)
• Polarimétrie
• Simulation par ordinateur
• Biréfringence
• Étalonnage

Résumé

Les systèmes d'imagerie usuels sont fondés sur la seule mesure de l'intensité de la lumière transmise, réfléchie ou diffusée par l'objet étudié, et n’exploitent pas l'information contenue dans le caractère vectoriel de celle-ci, c'est-à-dire sa polarisation. Cette thèse présente le développement et la validation expérimentale d'un imageur de Mueller en lumière cohérente permettant la mesure complète de cette information polarimétrique. En particulier, elle propose une application de cet instrument pour la mesure de biréfringence induite dans des matériaux transparents, pour la caractérisation des contraintes élastiques. Une validation semi-quantitative de ce phénomène par simulation numérique est présentée. Par ailleurs, cette thèse propose une méthode originale d'optimisation du contraste entre un objet et son fond à partir de l'information polarimétrique complète de la scène en identifiant les états de polarisation incidents et d'analyses qui permettront de maximiser ce contraste. Cette méthode a été validée numériquement et a montré un gain en contraste notable par rapport aux mesures polarimétriques classiques.

Titre traduit

Contribution of active imaging polarimetry : polarimetric contrast optimization and measurement of stress-induced birefringence by Mueller imaging

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