Dans les centrales solaires à concentration, le flux solaire est concentré sur des récepteurs pour chauffer un fluide de transfert jusqu’à 600°C. Dans le but d’améliorer leurs propriétés optiques, ces récepteurs peuvent être recouverts par des revêtements multicouches à sélectivité spectrale. Ces travaux portent sur le développement de structures optiquement sélectives innovantes, absorbantes dans le domaine du rayonnement visible et proche infrarouge (faible réflectivité) et peu émissives (forte réflectivité) pour le rayonnement infrarouge. Nous avons développé des empilements multicouches associant un métal réfractaire avec une céramique ce qui permet d’améliorer l’absorption dans le visible ainsi que la stabilité thermique. Les couches sont déposées par plasma combinant la PACVD et la PVD. L’étude de faisabilité du procédé transférable à l’industrie, son développement et son optimisation via la conception d’un réacteur innovant, le dépôt et la caractérisation des couches, leur association dans des empilements optiquement sélectifs performants et l’étude de leur vieillissement ont été réalisés. / In concentrated solar power (CSP) plants, solar flux is concentrated on receivers to heat a transfer fluid up to 600°C. In order to improve their optical properties, these receivers can be covered by multilayered spectrally selective coatings. This work is devoted to designing and developing innovative spectrally selective structures showing strong absorption (low reflectivity) in the visible and near infrared range and low emissivity (high reflectivity) in the infrared range. We developed such stacks associating a refractory metal with high IR reflectivity and a ceramic which improves absorption in the visible range and thermal stability. The coatings were synthesized by plasma techniques, combining PACVD and PVD. Pre-industrial process feasibility, its development and optimization through the design of an innovative reactor, layer deposition and characterization, their combination in efficient optically selective stacks and the study of their aging have been achieved.

Les systèmes d’imagerie par rayons X conventionnels utilisent des détecteurs à base de scintillateur en mode intégration d’énergie. La nouvelle génération de détecteurs à base de semi-conducteur CdTe/CdZnTe permet de compter le nombre de photons et de mesurer l’énergie avec laquelle les photons arrivent sur le détecteur. Le laboratoire LDET (CEA LETI) a développé des détecteurs spectrométriques pixellisés à base de CdTe pour l’imagerie par rayons X associés à un circuit de lecture rapide permettant de travailler à fort taux de comptage avec une bonne résolution en énergie. Ces travaux de thèse proposent d’apporter une contribution au traitement des données acquises sur ces détecteurs résolus en énergie pour la quantification des constituants des matériaux en radiographie et en tomographie. Le cadre médical applicatif choisi est l’ostéodensitométrie. Des simulations de radiographie, qui prennent en compte les imperfections du système de détection, comme le partage de charges et les empilements, ont été réalisées. Nous avons choisi d’étudier des méthodes de traitements des données spectrales basées sur la décomposition en base de matériaux. Cette technique de réduction des données consiste à modéliser le coefficient d’atténuation linéique d’un matériau par une combinaison linéaire des fonctions d’atténuation de deux matériaux de base. Deux approches, utilisant toutes les deux un apprentissage par calibrage, ont été adaptées pour notre application. La première est une adaptation de l’approche polynômiale standard, appliquée pour deux et trois canaux d’énergie. Un processus d’optimisation des seuils des canaux a été réalisé afin de trouver la configuration optimale des bandes d’énergie. Une étude sur le nombre de canaux a permis d’évaluer les limites de la formulation polynômiale. Pour aller plus loin dans l’exploitation du potentiel des nouveaux détecteurs, une approche statistique développée dans notre laboratoire a été adaptée pour la décomposition en base de matériaux. Elle peut se généraliser à un grand nombre de canaux (100 par exemple). Une comparaison des deux approches a été réalisée selon des critères de performance comme le bruit et la précision sur l’estimation des longueurs des matériaux traversés. La validation des deux approches étudiées sur des données expérimentales acquises en radiographie, dans notre laboratoire, avec des détecteurs spectrométriques, a montré une bonne quantification des constituants des matériaux, en accord avec les résultats obtenus en simulation. / Scintillator based integrating detectors are used in conventional X-ray imaging systems. The new generation of energy-resolved semiconductor radiation detectors, based on CdTe/CdZnTe, allows counting the number of photons incident on the detector and measure their energy. The LDET laboratory developed pixelated spectrometric detectors for X-ray imaging, associated with a fast readout circuit, which allows working with high fluxes and while maintaining a good energy resolution. With this thesis, we bring our contribution to data processing acquired in radiographic and tomographic modes for material components quantification. Osteodensitometry was chosen as a medical application. Radiographic data was acquired by simulation with a detector which presents imperfections as charge sharing and pile-up. The methods chosen for data processing are based on a material decomposition approach. Basis material decomposition models the linear attenuation coefficient of a material as a linear combination of the attenuations of two basis materials based on the energy related information acquired in each energy bin. Two approaches based on a calibration step were adapted for our application. The first is the polynomial approach used for standard dual energy acquisitions, which was applied for two and three energies acquired with the energy-resolved detector. We searched the optimal configuration of bins. We evaluated the limits of the polynomial approach with a study on the number of channels. To go further and take benefit of the elevated number of bins acquired with the detectors developed in our laboratory, a statistical approach implemented in our laboratory was adapted for the material decomposition method for quantifying mineral content in bone. The two approaches were compared using figures of merit as bias and noise over the lengths of the materials traversed by X-rays. An experimental radiographic validation of the two approaches was done in our laboratory with a spectrometric detector. Results in material quantification reflect an agreement with the simulations.

Cette thèse porte sur l'étude de la combinatoire énumérative, plus particulièrement autour des partitions d'entiers et des groupes de Coxeter. Dans une première partie, à l'instar de Han et de Nekrasov-Okounkov, nous étudions des développements combinatoires des puissances de la fonction êta de Dedekind, en termes de longueurs d'équerres de partitions d'entiers. Notre approche, bijective, utilise notamment les identités de Macdonald en types affines (en particulier le type C), généralisant l'approche de Han en type A. Nous étendons ensuite avec de nouveaux paramètres ces développements, grâce à de nouvelles propriétés de la décomposition de Littlewood vis-à-vis des partitions et statistiques considérées. Cela nous permet de déduire des formules des équerres symplectiques, ainsi qu'une connexion avec la théorie des représentations. Dans une seconde partie, nous étudions les éléments cycliquement pleinement commutatifs dans les groupes de Coxeter introduits par Boothby et al., qui forment une sous famille des éléments pleinement commutatifs. Nous commençons par développer une construction, la clôture cylindrique, donnant un cadre théorique qui est aux éléments CPC ce que les empilements de Viennot sont aux éléments PC. Nous donnons une caractérisation des éléments CPC en terme de clôtures cylindriques pour n'importe quel système de Coxeter. Celle-ci nous permet de déterminer en termes d'expressions réduites les éléments CPC dans tous les groupes de Coxeter finis ou affines, et d'en déduire dans tous ces groupes l'énumération de ces éléments. En utilisant la théorie des automates finis, nous montrons aussi que la série génératrice de ces éléments est une fraction rationnelle / This thesis focuses on enumerative combinatorics, particularly on integer partitions and Coxeter groups. In the first part, like Han and Nekrasov-Okounkov, we study the combinatorial expansion of power of the Dedekind's eta function, in terms of hook lengths of integer partitions. Our approach, bijective, use the Macdonald identities in affine types, generalizing the study of Han in the case of type A. We extend with new parameters the expansions that we obtained through new properties of the Littlewood decomposition. This enables us to deduce symplectic hook length formulas and a connexion with representation theory. In the second part, we study the cyclically fully commutative elements in Coxeter groups, introduced by Boothby et al., which are a sub family of the fully commutative elements. We start by introducing a new construction, the cylindrical closure, which give a theoretical framework for the CPC elements analogous to the Viennot's heaps for fully commutative elements. We give a characterization of CPC elements in terms of cylindrical closures in any Coxeter groups. This allows to deduce a characterization of these elements in terms of reduced decompositions in all finite and affine Coxeter and their enumerations in those groups. By using the theory of finite state automata, we show that the generating function of these elements is always rational, in all Coxeter groups