Faisceaux gaussiens - Optique et applications

Ajouter à la bibliothèque

E4043 V1 Article de référence
Interactif Logo doc&quiz

Faisceaux gaussiens - Optique et applications

Auteur(s) : Christophe LABBÉ, Benoît PLANCOULAINE

Date de publication : 10 juin 2022 | Read in english

Ajouter à la bibliothèque Ajouter à la bibliothèque

Logo Techniques de l'Ingenieur Cet article est réservé aux abonnés
Pour explorer cet article plus en profondeur Consulter un extrait gratuit

Déjà abonné ?

Présentation

RÉSUMÉ

Après une brève introduction théorique des caractéristiques des faisceaux gaussiens, cet article décrit l’évolution de ces  faisceaux à travers un dispositif optique (système centré). Une linéarisation du formalisme des faisceaux gaussiens introduit l’outil matriciel afin d’exploiter rapidement la loi des rayons de courbure. Divers exemples (évolution en espace libre, focalisation par une lentille, agrandisseur de faisceau) sont ensuite proposés pour traiter ce formalisme matriciel à travers cette loi des rayons de courbure. Des applications (photothérapie, microscopie, pince optique) et une mise en lumière du potentiel des beamlets gaussiens terminent cet article.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l'article

AUTEUR(S)

  • Christophe LABBÉ : Maître de conférences à l’Université de Caen - Normandie Univ, UNICAEN, IUT de Caen, Département Mesures Physiques, Caen, France - Normandie Univ, ENSICAEN, UNICAEN, CEA, CNRS, CIMAP, Caen, France

  • Benoît PLANCOULAINE : Maître de conférences à l’Université de Caen - Normandie Univ, UNICAEN, IUT de Caen, Département Mesures Physiques, Caen, France - Normandie Univ, UNICAEN, INSERM, ANTICIPE, Caen, France - Faculty of Medecine, Vilnius University, Vilnius, Lituanie

 INTRODUCTION

Un premier article  [E 4 042] introduit la topologie des faisceaux gaussiens sur le plan à la fois transversal et longitudinal. Les techniques expérimentales d’analyse de ces faisceaux sont abordées afin d’en déduire leurs caractéristiques physiques.

La première partie de cet article, après reprise de quelques formules théoriques de l’article  [E 4 042] , évoque la modification des caractéristiques d’un faisceau gaussien à travers une lentille fine biconvexe via son agrandissement. Ensuite, l’optique linéaire, avec le formalisme des matrices de transfert, est brièvement rappelée, afin d’étendre cette théorie aux faisceaux gaussiens pour une lentille fine biconvexe, puis aux systèmes optiques centrés par le biais de leurs points principaux. La loi « abcd » des rayons de courbure complexe est ainsi abordée et exploitée à l’aide d’exemples d’applications simples au moyen de lentilles convexes. Cette loi est ensuite étendue pour la conception de cavités résonantes linéaires stables.

La deuxième partie aborde quelques applications de faisceau gaussien tels la photothérapie dynamique laser, le microscope à feuille de lumière et la pince optique, tous trois permettant une interaction entre des faisceaux gaussiens et le milieu biologique.

En dernière partie, le développement des beamlets , signal élémentaire associé à un rayon lumineux, permet d’aborder principalement deux applications après une petite introduction théorique, l’une décrivant la propagation d’un faisceau lumineux à travers un dispositif optique exploitée par des logiciels de tracé de rayons, et l’autre proposant un algorithme de filtrage adaptatif basé sur les coefficients de la série de Gabor pour du traitement d’images.

Cet article est réservé aux abonnés
Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés. Il vous reste 92 % à découvrir.

Cet article est réservé aux abonnés Consulter un extrait gratuit

Déjà abonné ?


MOTS-CLÉS

optique matricielle   |   faisceau gaussien   |   laser   |   beamlet   |   pince optique   |   microscope à feuille de lumière

DOI (DIGITAL OBJECT IDENTIFIER)

https://doi.org/10.51257/a-v1-e4043

Lecture en cours
Faisceaux gaussiens - Optique et applications

Article inclus dans l'offre

"Optique Photonique"

( 235 articles )

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Services

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir le détail de l'offre

Dans les ressources documentaires

Microscopies optiques à balayage

La microscopie optique à balayage est une technique qui évolue sans cesse, en fonction des progrès réalis...

Sources lasers en microscopie optique pour les sciences de la vie

La microscopie optique est une technique de caractérisation incontournable dans les sciences de la vie (b...

Céramiques transparentes - Caractérisation, propriétés et applications

Cet article traite dans un premier temps des techniques d’analyse adaptées à la caractérisation des princ...

Optique des milieux matériels - Atomes, molécules, solides et photons

Les propriétés optiques des milieux matériels sont une clé de compréhension des foisonnantes applications...

Tous les livres blancs
Toutes les actualités

Inscrivez-vous aux newsletters !

Contactez-nous