Nouveaux développements de la technique de diffusion lumineuse :
Substrats transparents, BRDF résolue spatialement, échantillons colorés

Résumé : Ce mémoire de thèse est entièrement dédié au développement de nouvelles techniques utilisant la diffusion lumineuse comme outil de sondage optique. Cette étude a suivi trois axes distincts qui sont la caractérisation des substrats transparents, la « pixellisation » de la BRDF et la caractérisation de composants colorés. Si la diffusion lumineuse fournit une technique efficace d'analyse non destructive des composants optiques, elle n'était cependant pas adaptée à la caractérisation de rugosités de surface dans le cas d'échantillons transparents épais. Pour cette raison, et dans le cadre d'un projet européen, nous avons pu mettre en oeuvre deux méthodes de caractérisation par diffusion lumineuse des substrats transparents. La première repose sur un principe de « filtrage d'étendue » et la deuxième sur un retournement des substrats et une extension du modèle au cas de la lumière incohérente. Elles seront toutes deux présentées et validées dans la première partie de ce manuscrit. Par ailleurs, un autre verrou à lever consistait à séparer la contribution des effets de rugosité intrinsèque de la surface étudiée de celle de défauts localisés éventuellement en présence. Nous avons pour cela mis au point un analyseur optique de surface dont la conception et la réalisation sont détaillées dans la deuxième partie de ce manuscrit. Ce nouveau dispositif de mesure de lumière diffuse associe une caméra haute performance, une source incohérente et un système télécentrique. Il permet non seulement d'extraire la contribution des défauts localisés, mais aussi de mesurer simultanément la BRDF angulaire de plusieurs éléments de surface et ainsi d'accéder à différentes résolution latérales. La troisième partie de ce manuscrit portera sur la caractérisation par diffusion lumineuse de composants colorés. L'une des thématiques de l'activité Diffusion Lumineuse du laboratoire est l'étude et la réalisation de poudres interférentielles pour des applications liées à des effets colorés (cosmétiques, peinture). Pour optimiser les procédures de réalisation de ces poudres, il était nécessaire de pouvoir quantifier les effets colorés qu'elles produisent. Nous avons pour cela introduit les représentations des mesures de diffusion dans les espaces colorimétriques, et plus particulièrement les représentations dans des espaces permettant des interprétations visuelles des effets colorés obtenus.
Document type :
Theses
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Contributor : Laurent Gallais <>
Submitted on : Tuesday, May 19, 2009 - 11:44:30 AM
Last modification on : Monday, March 4, 2019 - 2:04:12 PM
Long-term archiving on : Monday, October 15, 2012 - 10:45:25 AM

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  • HAL Id : tel-00385428, version 1

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Myriam Zerrad. Nouveaux développements de la technique de diffusion lumineuse :
Substrats transparents, BRDF résolue spatialement, échantillons colorés. Physique [physics]. Université Paul Cézanne - Aix-Marseille III, 2007. Français. ⟨tel-00385428⟩

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