Éclairages par nappes laser mobiles
Mécanique des fluides - Visualisation par diffusion de la lumière

La reconstitution de phénomènes tridimensionnels 3 par une analyse tomographique est possible au moyen d’enregistrements séquentiels de plusieurs « plans ». Pour des phénomènes rigoureusement stationnaires, une série de déplacements manuels de la nappe laser associée à un ensemble de clichés peut suffire, l’exploitation étant réalisée en temps différé. Pour des phénomènes variant dans le temps, le déplacement de la nappe d’éclairage peut être automatisé et éventuellement synchronisé avec le système de prise de vue ; la résolution spatiale d’une telle analyse dépend naturellement du pas d’échantillonnage choisi et sa résolution temporelle de la vitesse de déplacement de la nappe. Dans le cas d’écoulements lentement variables, un miroir mobile monté sur un actionneur ferromagnétique, associé à un appareil photographique motorisé, permet d’enregistrer de 2 à 5 sections par seconde ; un déflecteur acousto-optique synchronisé avec une caméra vidéo permet d’atteindre 25 sections par seconde, donnant accès à l’investigation de phénomènes à caractère instationnaire marqué. Dans le cas de l’enregistrement photographique, la superposition de N images sur un même cliché, obtenue en maintenant l’obturateur ouvert pendant N déplacements successifs de la nappe, peut donner des résultats spectaculaires si le phénomène évolue peu pendant la durée globale des expositions (figure 14) [28].

Une variante de la visualisation séquentielle consiste à substituer aux déplacements discrets de la nappe, un balayage continu périodique, de préférence à vitesse constante (signal triangulaire). Pour de faibles vitesses de balayage (quelques hertz), cette méthode se prête bien à l’enregistrement de séquences filmées, permettant de suivre visuellement l’évolution d’un phénomène dans l’espace. Pour...