[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/en2fr\/wiki28\/velocimetrie-laser-doppler-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/en2fr\/wiki28\/velocimetrie-laser-doppler-wikipedia\/","headline":"Velocim\u00e9trie laser Doppler – Wikipedia wiki","name":"Velocim\u00e9trie laser Doppler – Wikipedia wiki","description":"before-content-x4 M\u00e9thode optique pour mesurer le d\u00e9bit de fluide after-content-x4 Velocim\u00e9trie laser doppler , aussi connu sous le nom an\u00e9mom\u00e9trie","datePublished":"2020-01-29","dateModified":"2020-01-29","author":{"@type":"Person","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/en2fr\/wiki28\/author\/lordneo\/#Person","name":"lordneo","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/en2fr\/wiki28\/author\/lordneo\/","image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/c9645c498c9701c88b89b8537773dd7c?s=96&d=mm&r=g","url":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/c9645c498c9701c88b89b8537773dd7c?s=96&d=mm&r=g","height":96,"width":96}},"publisher":{"@type":"Organization","name":"Enzyklop\u00e4die","logo":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","width":600,"height":60}},"image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/4\/40\/LDA_LTG.JPG\/230px-LDA_LTG.JPG","url":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/4\/40\/LDA_LTG.JPG\/230px-LDA_LTG.JPG","height":"153","width":"230"},"url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/en2fr\/wiki28\/velocimetrie-laser-doppler-wikipedia\/","wordCount":4251,"articleBody":" (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});before-content-x4M\u00e9thode optique pour mesurer le d\u00e9bit de fluide (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4Velocim\u00e9trie laser doppler , aussi connu sous le nom an\u00e9mom\u00e9trie laser doppler , est la technique d’utilisation du d\u00e9calage Doppler dans un faisceau laser pour mesurer la vitesse dans les flux de liquide transparents ou semi-transparents ou le mouvement lin\u00e9aire ou vibratoire de l’opaque, refl\u00e9tant les surfaces. La mesure avec l’an\u00e9mom\u00e9trie doppler laser est absolue et lin\u00e9aire avec vitesse et ne n\u00e9cessite aucune pr\u00e9-\u00e9talonnage. Table of Contents (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4Origine technologique [ modifier ]] Principes de fonctionnement [ modifier ]] Applications [ modifier ]] Recherche de flux [ modifier ]] Automatisation [ modifier ]] Applications m\u00e9dicales [ modifier ]] La navigation [ modifier ]] \u00c9talonnage et mesure [ modifier ]] Voir \u00e9galement [ modifier ]] Les r\u00e9f\u00e9rences [ modifier ]] Liens externes [ modifier ]] Origine technologique [ modifier ]] The development of the helium\u2013neon laser (He-Ne) in 1962 at the Bell Telephone Laboratories provided the optics community with a continuous wave electromagnetic radiation source that was highly concentrated at a wavelength of 632.8 nanometers (nm) in the red portion of the spectre visible. [d’abord] Il a \u00e9t\u00e9 d\u00e9couvert que des mesures d’\u00e9coulement des fluides pouvaient \u00eatre effectu\u00e9es en utilisant l’effet Doppler sur un faisceau He-Ne diffus\u00e9 par de petits sph\u00e8res de polystyr\u00e8ne dans le fluide. [2] Dans les laboratoires de recherche de Brown Engineering Company (plus tard Teledyne Brown Engineering), ce ph\u00e9nom\u00e8ne a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9 pour d\u00e9velopper le premier d\u00e9bitm\u00e8tre Doppler laser en utilisant le traitement du signal Heterodyne. [3] Cet instrument est devenu connu sous le nom de v\u00e9locim\u00e8tre doppler laser et la technique \u00e9tait appel\u00e9e v\u00e9locim\u00e9trie laser doppler. Il est \u00e9galement appel\u00e9 an\u00e9mom\u00e9trie doppler laser. Les premi\u00e8res applications de v\u00e9locim\u00e9trie Doppler laser comprenaient la mesure et la cartographie de l’\u00e9chappement des moteurs de fus\u00e9e avec des vitesses allant jusqu’\u00e0 1000 m \/ s, ainsi que la d\u00e9termination du flux dans une art\u00e8re sanguine proche de la surface. Des instruments similaires ont \u00e9galement \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9s pour une surveillance solide de la surface, avec des applications allant de la mesure des vitesses du produit dans les lignes de production de papier et d’acier \u00e0 mesurer la fr\u00e9quence des vibrations et l’amplitude des surfaces. [4] Principes de fonctionnement [ modifier ]] Dans sa forme la plus simple et la plus utilis\u00e9e actuellement, la v\u00e9locim\u00e9trie doppler laser traverse deux faisceaux de lumi\u00e8re laser collimat\u00e9e, monochromatique et coh\u00e9rente dans l’\u00e9coulement du fluide mesur\u00e9. Les deux faisceaux sont g\u00e9n\u00e9ralement obtenus en divisant un seul faisceau, assurant ainsi une coh\u00e9rence entre les deux. Les lasers avec des longueurs d’onde dans le spectre visible (390\u2013750 nm) sont couramment utilis\u00e9s; Ce sont g\u00e9n\u00e9ralement des diodes He-Ne, Argon Ion ou Laser, permettant \u00e0 l’observation du chemin du faisceau. Un syst\u00e8me d’optique transmissible concentre les faisceaux pour se croiser \u00e0 leur taille (le point focal d’un faisceau laser), o\u00f9 ils interf\u00e8rent et g\u00e9n\u00e8rent un ensemble de franges droites. Alors que les particules (soit naturellement accessibles ou induites) entra\u00een\u00e9es dans le fluide passant \u00e0 travers les franges, elles refl\u00e8tent la lumi\u00e8re qui est ensuite collect\u00e9e par une optique r\u00e9ceptrice et ax\u00e9e sur un photod\u00e9tecteur (g\u00e9n\u00e9ralement une photodiode d’avalanche). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4La lumi\u00e8re r\u00e9fl\u00e9chie fluctue en intensit\u00e9, dont la fr\u00e9quence est \u00e9quivalente au d\u00e9calage du doppler entre l’incident et la lumi\u00e8re diffus\u00e9e, et est donc proportionnelle \u00e0 la composante de la vitesse des particules qui se trouve dans le plan de deux faisceaux laser. Si le capteur est align\u00e9 sur l’\u00e9coulement de telle sorte que les franges soient perpendiculaires \u00e0 la direction d’\u00e9coulement, le signal \u00e9lectrique du photod\u00e9tecteur sera alors proportionnel \u00e0 la vitesse compl\u00e8te des particules. En combinant trois dispositifs (par exemple, He-Ne, argon ion et diode laser) avec diff\u00e9rentes longueurs d’onde, les trois composantes de la vitesse d’\u00e9coulement peuvent \u00eatre mesur\u00e9es simultan\u00e9ment. [5] Une autre forme de v\u00e9locim\u00e9trie doppler laser, en particulier utilis\u00e9e dans les premiers d\u00e9veloppements de dispositifs, a une approche compl\u00e8tement diff\u00e9rente comme un interf\u00e9rom\u00e8tre. Le capteur divise \u00e9galement le faisceau laser en deux parties; Un (le faisceau de mesure) est concentr\u00e9 dans l’\u00e9coulement et le second (le faisceau de r\u00e9f\u00e9rence) passe \u00e0 l’ext\u00e9rieur de l’\u00e9coulement. Une optique r\u00e9ceptrice fournit un chemin qui coupe le faisceau de mesure, formant un petit volume. Les particules traversant ce volume disperseront la lumi\u00e8re du faisceau de mesure avec un d\u00e9calage Doppler; Une partie de cette lumi\u00e8re est collect\u00e9e par l’optique r\u00e9ceptrice et transf\u00e9r\u00e9e au photod\u00e9tecteur. Le faisceau de r\u00e9f\u00e9rence est \u00e9galement envoy\u00e9 au photod\u00e9tecteur o\u00f9 la d\u00e9tection h\u00e9t\u00e9rodyne optique produit un signal \u00e9lectrique proportionnel au d\u00e9calage Doppler, par lequel le composant de vitesse des particules perpendiculaire au plan des faisceaux peut \u00eatre d\u00e9termin\u00e9. [6] Le sch\u00e9ma de d\u00e9tection du signal de l’instrument utilise le principe de la d\u00e9tection h\u00e9t\u00e9rodyne optique. Ce principe est similaire \u00e0 d’autres instruments \u00e0 base de doppler laser tels que le vibrom\u00e8tre Doppler laser ou le v\u00e9locim\u00e8tre de surface laser. Il est possible d’appliquer des techniques num\u00e9riques au signal pour obtenir la vitesse en tant que fraction mesur\u00e9e de la vitesse de la lumi\u00e8re, et donc dans un sens, la v\u00e9locim\u00e9trie doppler laser est une mesure particuli\u00e8rement fondamentale tra\u00e7able au syst\u00e8me de mesure S.I. [7] Applications [ modifier ]] Au cours des d\u00e9cennies qui ont suivi la pr\u00e9sence de v\u00e9locim\u00e9trie du doppler laser, il y a eu une grande vari\u00e9t\u00e9 de capteurs doppler laser d\u00e9velopp\u00e9s et appliqu\u00e9s. Recherche de flux [ modifier ]] La v\u00e9locim\u00e9trie du doppler laser est souvent choisie sur d’autres formes de mesure du d\u00e9bit car l’\u00e9quipement peut \u00eatre en dehors de l’\u00e9coulement et n’a donc aucun effet sur l’\u00e9coulement. Certaines applications typiques incluent les \u00e9l\u00e9ments suivants: Exp\u00e9riences de vitesse en soufflerie pour tester l’a\u00e9rodynamique des avions, des missiles, des voitures, des camions, des trains, des b\u00e2timents et d’autres structures Mesures de vitesse dans les flux d’eau (recherche en hydrodynamique g\u00e9n\u00e9rale, conception de la coque, machines rotatives, flux de tuyaux, d\u00e9bit de canal, etc.) Injection de carburant et recherche en pulv\u00e9risation o\u00f9 il est n\u00e9cessaire de mesurer les vitesses \u00e0 l’int\u00e9rieur des moteurs ou par des buses Recherche environnementale (recherche de combustion, dynamique des vagues, g\u00e9nie c\u00f4tier, mod\u00e9lisation des mar\u00e9es, hydrologie fluviale, etc.). [8] Un inconv\u00e9nient est que les capteurs de v\u00e9locim\u00e9trie Doppler laser d\u00e9pendent de la plage; Ils doivent \u00eatre calibr\u00e9s minutieusement et les distances o\u00f9 ils mesurent doivent \u00eatre d\u00e9finies avec pr\u00e9cision. Cette restriction de distance a r\u00e9cemment \u00e9t\u00e9 au moins partiellement surmont\u00e9e avec un nouveau capteur ind\u00e9pendant de la gamme. [9] Automatisation [ modifier ]] La vitesse du Doppler laser peut \u00eatre utile dans l’automatisation, qui comprend les exemples d’\u00e9coulement ci-dessus. Il peut \u00e9galement \u00eatre utilis\u00e9 pour mesurer la vitesse des objets solides, comme les ceintures de convoyeur. Cela peut \u00eatre utile dans des situations o\u00f9 la fixation d’un codeur rotatif (ou un dispositif de mesure de vitesse m\u00e9canique diff\u00e9rent) \u00e0 la courroie de tapissage est impossible ou impraticable. Applications m\u00e9dicales [ modifier ]] La vitesse du doppler laser est utilis\u00e9e dans la recherche h\u00e9modynamique comme technique pour quantifier partiellement le flux sanguin dans les tissus humains tels que la peau ou le fond des yeux. Dans l’environnement clinique, la technologie est souvent appel\u00e9e flowm\u00e9trie laser doppler; Lorsque les images sont faites, il est appel\u00e9 imagerie laser doppler. Le faisceau d’un laser \u00e0 faible puissance (g\u00e9n\u00e9ralement une diode laser) p\u00e9n\u00e8tre suffisamment la peau pour \u00eatre diffus\u00e9e avec un d\u00e9calage Doppler par les globules rouges et retourner pour \u00eatre concentr\u00e9 sur un d\u00e9tecteur. Ces mesures sont utiles pour surveiller l’effet de l’exercice, des traitements m\u00e9dicamenteux, de l’environnement ou des manipulations physiques sur les zones vasculaires micro cibl\u00e9es. [dix] Le vibrom\u00e8tre Doppler laser est utilis\u00e9 en otologie clinique pour la mesure de la membrane tympanique (tympan), du malleus (marteau) et du d\u00e9placement de la t\u00eate de proth\u00e8se en r\u00e9ponse aux entr\u00e9es sonores du niveau de pression sonore de 80 \u00e0 100 dB. Il a \u00e9galement une utilisation potentielle dans la salle d’op\u00e9ration pour effectuer des mesures de la proth\u00e8se et du d\u00e9placement des stapes (\u00e9triers). [11] La navigation [ modifier ]] La technologie de l’\u00e9vitement des risques d’atterrissage autonome utilis\u00e9 dans le projet Morpheus Lunar Lander de la NASA pour trouver automatiquement un lieu d’atterrissage s\u00fbr contient un v\u00e9locim\u00e8tre Doppler lidar qui mesure l’altitude et la vitesse du v\u00e9hicule. [douzi\u00e8me] L’AGM-129 ACM Cruise Missile utilise un v\u00e9locim\u00e8tre Doppler laser pour des conseils terminaux pr\u00e9cis. [13] \u00c9talonnage et mesure [ modifier ]] La vitesse du doppler laser est utilis\u00e9e dans l’analyse de la vibration des dispositifs MEMS, souvent pour comparer les performances de dispositifs tels que les acc\u00e9l\u00e9rom\u00e8tres sur puce avec leurs modes de vibration th\u00e9oriques (calcul\u00e9s). Comme exemple sp\u00e9cifique dans lequel les caract\u00e9ristiques uniques de la v\u00e9locim\u00e9trie laser Doppler sont importantes, la mesure de la vitesse d’un dispositif d’\u00e9quilibre MEMS Watt [14] a permis une plus grande pr\u00e9cision dans la mesure des petites forces que possible, en mesurant directement le rapport de cette vitesse \u00e0 la vitesse de la lumi\u00e8re. Il s’agit d’une mesure fondamentale et tra\u00e7able qui permet d\u00e9sormais la tra\u00e7abilit\u00e9 des petites forces au syst\u00e8me S.I. Voir \u00e9galement [ modifier ]] Les r\u00e9f\u00e9rences [ modifier ]] ^ White, A. D. et J. D. 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