L’imagerie à bas niveau de lumière porte sur le domaine de la vision nocturne et s’est étendu aux domaines de l’acquisition vidéo numérique dans des conditions d’éclairement très faibles. Depuis les années 2000, de nouvelles technologies émergent avec l'accès à des détecteurs matriciels sensibles depuis le proche Ultra-Violet à 0,3 µm jusque dans l’Infra-Rouge à 2,5 µm. Cet article requiert un retour aux fondamentaux sur ce large domaine spectral, en particulier, sur les sources et sur les albédos des objets entrant dans la constitution du contraste des images dans les conditions d’éclairement de nuit rencontrées sur Terre ou dans les conditions de très faibles flux photoniques
Cet article traite de la microscopie en champ proche ou à sonde locale. Ce type de microscopie est basé sur la détection d'une propriété physique en surface (tel un courant électrique, une force, des photons) à l'échelle locale. Son principe est très différent de celui des microscopes classiques, une pointe vient sonder les informations à l’extrême surface de l'échantillon. La technique a considérablement évolué depuis l'avènement des nanotechnologies et elle apporte maintenant de nombreuses réponses sur les propriétés des matériaux à l'échelle de la molécule ou de l'atome.
Comme elle permet de mesurer simultanément les positions 3D, les tailles et les caractéristiques morphogéométriques d’un champ de particules, l’holographie numérique en ligne est une méthode optique de référence pour la caractérisation des écoulements polyphasiques. Elle reste aujourd’hui considérée comme une technique pour la R&D mais sa simplicité expérimentale et son succès grandissant la rendent de plus en plus accessible. Cet article décrit et formalise les principes optiques à la base de cette technique de mesure et de visualisation. Il présente les aspects expérimentaux et numériques de sa mise en œuvre, des montages courants aux différentes méthodes de reconstruction, et en précise les limites. Enfin, le potentiel de la technique est illustré à travers plusieurs cas applicatifs.
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