Application du phenomene d'auto-imagerie a la caracterisation de matrices de detecteurs infrarouge

by Nicolas Guérineau

Doctoral thesis in Physique

Under the supervision of Jean-Louis de Bougrenet de la Tocnaye.

defended on 1999

in Paris 11 .


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  • Abstract

    L'imagerie infrarouge est un domaine en pleine expansion dans le monde scientifique et industriel. Un effort de recherche est actuellement mene pour realiser des matrices de detecteurs comprenant un nombre tres eleve de pixels de petite taille (15 a 20 microns). La caracterisation de ces nouveaux composants est alors de plus en plus delicate a effectuer puisqu'elle necessite d'explorer en milieu cryogenique la reponse des detecteurs elementaires a une resolution proche de la longueur d'onde d'utilisation (3-5 ou 8-12 microns). L'objet de la these est de developper un banc de caracterisation base sur un principe original. Celui-ci consiste a projeter sans optique un ensemble de traits lumineux tres fins sur toute la matrice, en utilisant la propriete d'auto-imagerie (ou effet talbot) d'un reseau. Pour dimensionner et decrire un tel dispositif de projection, un modele non-paraxial base sur une technique de trace de rayons est developpe. Un banc de test complet en bande 3-5m est realise et une nouvelle methodologie de caracterisation est mise en place. Ce banc est utilise pour d'une part verifier la qualite de projection des traits avec un detecteur de petite taille et, d'autre part, caracteriser une matrice 256 256 de petits pixels (25 microns). Pour la caracterisation des detecteurs fonctionnant en bande 8-12 microns, on montre que la technique se heurte a des limitations physiques (effets non-paraxiaux). Une autre voie est alors exploree, utilisant une classe particuliere de champs auto-imageants periodiques, que nous appelons les tableaux non-diffractants (tnd). Ceux-ci presentent a la fois une resolution transversale elevee et une grande profondeur de champ. Un generateur de tnd achromatique est propose et teste dans le domaine visible. Enfin, un autre dispositif est etudie qui presente des proprietes interessantes pour l'analyse de surface d'onde et fait l'objet d'un brevet.

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Informations

  • Details : 215 p.
  • Annexes : 52 ref.

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  • Library : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
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  • Odds : M/Wg ORSA(1999)231
  • Library : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
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  • Odds : TH2014-014324
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