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Desenvolvimento de métodos para a geração e controle da emissão em lasers aleatórios e speckle / Generation and control of random lasers emission and speckleDanilo Mariano da Silva 31 May 2016 (has links)
Neste trabalho serão apresentados novos métodos baseados na geração e controle de comprimento de onda em lasers aleatórios e lasers de diodo. Na primeira parte do trabalho será demonstrado um laser aleatório com realimentação localizada em filmes em biopolímeros dopado com corante. O filme é constituído por um ácido desoxirribonucleico e cloreto de cetiltrimetilamônio (DNA-CTMA) dopado com DCM. No dispositivo proposto, a realimentação óptica para o laser aleatório é dada por centros de dispersão posicionados aleatoriamente ao longo das bordas da área ativa. Os elementos de dispersão são nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2) ou defeitos aleatórios na interface entre o polímero ativo e ar. Diferentes espectros de emissão são observados, dependendo da geometria da área excitada. Um único ressonador aleatório com dimensões de 2.6 x 0.65 mm2 foi fabricado com emissão aleatória com realimentação obtida pela excitação do dispositivo por completo. A segunda parte deste trabalho apresenta um novo método para a geração e manipulação de franjas de contorno por meio de interferometria speckle com comprimento de onda sintética, usando um único laser de diodo com cavidade externa. A cavidade externa permite sintonizar duas emissões simultaneamente, o que por sua vez muda o intervalo entre as franjas de contorno do interferômetro, além de aumentar a estabilidade do laser. Uma análise de Fourier é proposta como alternativa para medir o comprimento de onda sintético resultante das duas emissões do laser. / In this work, a new method is presented based on generating and controlling the wavelengths emitted by diode lasers and random lasers. In the first part of this work, resonant feedback random lasing from dye-doped biopolymer films is reported, consisting of a deoxyribonucleic acid and cetyltrimethylammonium (DNA-CTMA) complex doped with DCM dye. In the device, the optical feedback for random lasing is given by scattering centers randomly positioned along the edges of the active area. Scattering elements are either titanium dioxide nanoparticles or random defects at the interface between active polymer and air. Different emission spectra are observed, depending on the geometry of the excited area. A single random resonator with dimensions of 2.6 mm x 0.65 mm is fabricated and random emission with resonant feedback is obtained by uniformly pumping the full device. The second part of this work presents a new method for generating and manipulating contour fringes produced with a single external cavity diode laser in a multi-wavelength speckle interferometer. The external cavity allows tuning two simultaneous emissions, which in turn changes the contour interval of interference fringes and also improves laser stability. A Fourier analysis is applied as an alternative method for acquiring the resulting synthetic wavelength from both emissions.
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Interferometria speckle com lasers de diodo multimodo para análise de materiais e dispositivos / Speckle interferometry with multimode diode lasers for analisis of materials and devicesDanilo Mariano da Silva 30 June 2011 (has links)
Neste trabalho foi desenvolvido um novo método voltado para a caracterização de lentes térmicas em materiais fotônicos, utilizados como meios ativos no desenvolvimento de lasers. Este método baseia-se em interferometria por padrão de speckle eletrônico (ESPI), utilizando dois lasers de diodo multímodo sintonizados a diferentes freqüências. Com o ajuste desta diferença, foi possível escolher uma resolução apropriada para medirmos as variações geradas no raio de curvatura da frente de onda, relacionados ao efeito térmico. Para os nossos experimentos escolhemos uma amostra vítrea de aluminato de cálcio dopado com 4% de érbio; e potências de bombeio incidentes de até 1,76 mW do laser de bombeio. Os lasers de diodo foram sintonizados para ter um intervalo de contorno por volta de 120 m. Com o aumento da potência absorvida pela amostra, observamos a diminuição da curvatura da frente de onda incidente na CCD, devido ao aumento da potência da lente térmica gerada. Através de uma análise paraxial dos feixes, foi feita uma aproximação para obtermos os valores das lentes para cada configuração, apresentando comprimentos focais de 131,39 mm a 42,76 mm. / In this work we will develop a new method focused on the caracterization of thermal lenses effect in photonic materials used as active media in lasers design. This method is based on electronic speckle pattern interferometry (ESPI) using two multimode diode lasers tuned to different frequencies. Adjusting this difference we can achieve an appropriate resolution to measure the variability generated within the curvature radius of the wavefront due to thermal lens effect. For our experiments we chose a vitreous sample of calcium aluminate doped with 4% erbium and incident pump powers ranging to 1.76mW. The diode lasers were tuned to have a contour interval of around 120m. With addition in power absorbed by the sample, we observed a decrease in the curvature radius incident on the camera due to increased power of the thermal lens generated. Through a paraxial of the wavefront, an approach was made to obtain the values of the lenses for each configuration, with focal lengths ranging from 131.39 mm to 42.76 mm.
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"Influência dos materiais restauradores protéticos na transmissão da carga oclusal : método da interferometria holográfica" / Influence of prosthetic restorative materials at occlusal load transmission. Holographic Interferometry MethodCarla Rumi Hanada Uono 04 October 2005 (has links)
Apesar dos pesquisadores afirmarem que os materiais odontológicos restauradores, devido às suas diferentes propriedades mecânicas, influenciam na transmissão da carga para os tecidos de suporte, não foi encontrada comprovação científica concludente. Os trabalhos de análise da distribuição da carga oclusal com diferentes materiais de reconstrução protética não são concordantes em seus resultados. Assim, diante da importância da seleção de materiais restauradores protéticos no prognóstico da reabilitação oral, este trabalho se propôs a estudar a influência de coroas protéticas metalo-cerâmica e de resina, cimentadas no canino, na transmissão de tensões para o tecido ósseo em mandíbulas frescas de cães, utilizando o método de interferometria holográfica de dupla exposição. Seis hemi-mandíbulas frescas de cães da espécie Canis familiares foram fixadas em um dispositivo para garantir a invariabilidade da força aplicada durante o experimento. Uma carga de 0,98 N foi aplicada sobre as coroas, seguindo o longo eixo do dente. Pelo método de interferometria holográfica, foram obtidos 12 hologramas, 6 para cada grupo de amostras. As coroas metalo-cerâmicas apresentaram maior deslocamento, com movimento de intrusão no alvéolo, em relação às de resina. Os microdeslocamentos resultantes nas hemimandíbulas demonstraram comportamentos semelhantes de deflexão, porém, não foram encontradas diferenças estatisticamente significantes na distribuição das tensões ao osso, com relação aos dois tipos de coroas consideradas, demonstrando a influência da presença do ligamento periodontal. / Although researches assert that restoring dental material, due to their different mechanical properties, influences at load transmission to support tissues, it was not find any conclusive scientific evidence. Researches with finite element, implants and different prosthetic reconstruction material do not have an agreement in terms of results. So, considering the importance of prosthetic restoring material selection on oral rehabilitate prognosis, this assignment studied the influence of metaloceramic and resin prosthetics crowns, cemented on canine, during stress transmission to bony tissue of post-mortem dog mandibles, using double exposure holographic interferometry method. Three fresh mandibles were split into 6 hemi-mandibles, which were fixed in a proper device in order to assure the same applied force during the whole experiment. A 0,98 N load was applied to the crowns, following the long axis of the tooth. It was collect 12 holograms, 6 for each sample group. Metaloceramic crowns presented larger intrusion micromovement in the alveolus, comparing that of resin ones. The resulting micromovings in the hemimandibles presented similar deflecting behaviour. However, significant statistical differences on bone tension distribution have not been found, concerning the two types of previously referred crowns, demonstrating the influence of periodontal ligament.
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Estudo quantitativo de tensões em amostras fotoelásticas por meio de Holografia Digital / Quantitative study of stress in Photoelastic samples by Digital HolographySidney Leal da Silva 03 October 2016 (has links)
A Holografia Digital (HD) é uma ferramenta acessível, rápida e eficiente para análise de efeitos mecânicos em materiais fotoelásticos. Esses materiais apresentam a propriedade da dupla refração, ou birrefringência, quando submetidos a esforços externos e, como consequência, os efeitos dos estados de polarização da luz transmitidos através de sua estrutura podem ser utilizados na análise das distribuições de tensões. As técnicas holográficas tradicionais não possibilitam o armazenamento das fases da onda de luz e, portanto, dificultam a análise quantitativa do campo de tensões e deformações nesses materiais. A Holografia Digital permite contornar essa dificuldade por meio de processos que utilizam diretamente as fases da onda de luz armazenadas. A partir de um interferômetro com duas ondas de referências ortogonalmente polarizadas é possível obter hologramas simultâneos que, ao serem subtraídos durante um processo de reconstrução holográfica digital por método da transformada de Fresnel, fornecem diretamente as diferenças de fases. Dessa forma, a HD mostra ser uma alternativa na análise de problemas em diversas áreas, pois possibilita, através de uma única captura, obter informações sobre as propriedades ópticas e mecânicas dos sistemas de interesse. O objetivo desse trabalho foi, além do desenvolvimento instrumental, criar um método para obtenção das distribuições de tensões que surgem nos materiais fotoelásticos e validá-lo por comparação, tanto com um modelo teórico a partir de fundamentos do método de Elementos Finitos associado à Fotoelasticidade quanto com um método experimental de Fotoelasticidade RGB. Com os procedimentos do método proposto, determinou-se as distribuições de tensões em uma amostra fotoelástica acoplada a uma peça metálica para observar a aplicabilidade do método. Essas etapas levaram a resultados que apontam a possibilidade de se utilizar técnicas e métodos holográficos digitais no estudo das propriedades de materiais fotoelásticos. / The Digital Holographic (DH) is an handy, fast and efficient tool to obtain the stresses distributions in Photoelastic materials. These materials present the double refraction phenomenon also named temporary birefringence when subjected to external forces, therefore, the effects in polarization state of the light transmitted through the structure can be used to analyze the stress distribution. Traditional holographic techniques do not allow the storage phase of the light wave dificulting the analyze these of the distributions. Digital Holographic allows to overcome these difficulties by processes that obtain directly of the storage phase of light. The holographic apparatus applied to generate the holograms registered the interference between two orthogonally polarized reference waves and an object wave transmitted through the samples. The resulting phase maps were reconstructed numerically by the Fresnel transform method. Thereby, the DH is an alternative for the study of problems in several fields, because it allows, through a single capture, to obtain information about the optical and mechanical properties of the systems of interest. The objective of this work was, besides instrumental development, create a method in Digital Holography to obtain the stresses distributions in Photoelastic materials and validate it by comparisions between the theorical Finite Element Method associated with Photoelasticity with the experimental method of Photoelasticity RGB. The procedures of the proposed method were used for determine stresses distributions in a Photoelastic sample with a metal part coupled in your superior base to verified its aplicability. Together, these results demonstrate the possibility of using digital holographic techniques and methods for studying mechanical properties of the Photoelastic materials.
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Estudo de esforços mastigatórios utilizando técnica de interferometria holográfica\" / Study masticatory effort using holographic enterferometry techniqueGlaura Caroena Azevedo de Oliveira 05 March 2007 (has links)
A interferometria holográfica é um poderoso método óptico para observação de fenômenos perturbativos e na análise de superfícies, sendo extremamente útil em aplicações em pesquisa básica, biomédicas e tecnológicas. Os cristais fotorefrativos se apresentam como um meio atrativo para registro de hologramas. O fenômeno que caracteriza esses cristais é o efeito fotorrefrativo. Tal efeito consiste na modulação do índice de refração através de fotoindução e efeito eletro-óptico linear (Efeito Pockels), o que permite o registro de hologramas de fase em volume. Entre as características que recomendam os cristais fotorrefrativos para interferometria holográfica podemos citar: o processo de registro e leitura ocorre de maneira dinâmica através da técnica de mistura de duas ondas; o fato de serem meios revers´?veis dispensando processamento químico e a boa resolução implicando imagens holográficas de boa qualidade. Analisamos as diversas tensões que ocorrem no processo mastigatório, estudando principalmente a concentração de cargas e as dissipações nesse processo, utilizando a técnica holográfica de dupla exposição e o cristal fotorrefrativo Bi12SiO20 (BSO), da família das Silenitas, como meio de registro. O estudo em crânio seco e a simulação dos principais feixes dos músculos da mastigação permitem realizar a contração dos mesmos, com aproximação melhor que os métodos de elementos finitos e resinas fotoelásticas, em estruturas anisotrópicas como o crânio. / The holographic interferometry is a powerful optical method for observation of the disturbance phenomena and in the analysis of surface, being extremely useful in application in basic research, biomedical and technological. The photorefractive crystals present as an attractive holographic recording medium. The phenomenon that characterize these crystals is the photorefractive effect. Such effect consistis of the index of refraction modulation grating via the linear eletro-optic effect (the Pockels effect) and photoindution, that it allow phase holographic recording in volume. Among the characteristics that admit the photorefractive crystals for holographic interferometry we can cite: recording and reading tecniques to occur in dynamics way through the tecnique of two-wave mixing, it is reversible medium resulting holographic images of good quality. We analyze the varied strains that occur in the masticatory process, mainly studying the load concentration and the dissipation in this process, using the double-exposure holographic technique and the photorefractive crystals Bi12SiO20 (BSO), of the sillenite family, as holographic recording medium. The study in dry skull and the simulation of main beams of the mastication muscles allow to realize the concentration of the same ones, with better approach than the methods of finite elements and photoelastics resins, in anisotropic structures as the skull.
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Mediação de tensões em bielas utilizando interferometria laser / Stress measurement in rods using laser interferometryVaz, Bruno Filipe 08 September 2012 (has links)
Orientador: Auteliano Antunes dos Santos Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-21T01:45:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2012 / Resumo: Bielas falham quando submetidas a esforços que ultrapassam seu limite de escoamento. Esses elementos são projetados para suportar tanto esforços em tração quanto em compressão, embora os últimos sejam mais intensos. Para a criação de novas bielas, engenheiros fazem uso de análises de elementos finitos para validar seus desenhos, mas mesmo assim os desenhos atuais dessas peças seguem os modelos desenvolvidos décadas atrás. A validação das análises computacionais dos modelos é feita através de ensaios destrutivos ou medições e análises do produto em uso regular. Engenheiros de desenvolvimento e de testes seriam muito beneficiados por uma ferramenta de ensaios não destrutivos que possibilitassem validar resultados obtidos numericamente rapidamente e a um custo menor que os ensaios tradicionais. A obtenção de campos de tensão pode ser feita através de diversos métodos, dentre os quais se destaca como o mais amplamente utilizado o uso de strain-gauges. Este trabalho avalia o uso do método de medição de tensões em bielas por interferência de padrões de spekle, também conhecido como Eletronic Speckle Pattern Interferometry (ESPI). As tensões medidas na região plana da alma da biela são comparadas com resultados de elementos finitos. Essa região corresponde à porção interior da alma, excluindo-se as regiões de borda que possuem uma espessura maior. Baseando-se nos conceitos de delineamento de experimentos - DoE (Design of Experiments), foi feito um planejamento dos experimentos com a finalidade de encontrar uma configuração de medições que elimine, ou ao menos minimize a influência de fatores incontroláveis (ruídos). Os ensaios foram realizados em uma biela forjada submetida a esforços compressivos. Concluindo o trabalho foi mostrado que os campos de tensão obtidos pela técnica ESPI estavam em acordo com os resultados obtidos pelo método de elementos finitos, ressaltando assim a utilidade e os benefícios da aplicação da técnica no desenvolvimento de novos produtos que visam um aumento da segurança em componentes de motores / Abstract: Conrods fail when submitted to stresses higher than its yield limit. They are designed to support both compressive and tractive forces, although the first is usually more intense. Engineers use Finite Element simulations to create new shapes, but the main design still follows the one developed several decades ago. The validation of the results is usually performed through destructive tests or field evaluation. Test Engineers and Designers would benefit of a non-destructive tool that would expedite the validation and cost much less than conventional tests. Several possible methods to obtain the stress field of a part might be used, among which the best known and widespread is the use of strain gauges. In this work we evaluate the application of Electronic Speckle Pattern Interferometry (ESPI) to measure stresses in conrods in substitution to the classical techniques. The measurements are performed in the flat surface of the conrod and the results compared with those from Finite Elements simulations. This region corresponds to the inner portion of the rod body, excluding only the edges of it that are slightly thicker. An experimental design was developed, based mainly on the concepts of Design of Experiments - DOE, to eliminate or at least reduce the influence of the uncontrollable factors (noise) over the results. The tests were performed with a conventional forged connecting rod submitted to compressive efforts. In conclusion, we showed that the measurements of the stress and strain fields obtained by the ESPI technique are in accordance with the simulations and that this technique is a very useful tool for design engineers, improving the safety and reducing the development cycle in engine applications / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica
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Optical Communication Using Hybrid Micro Electro Mechanical Structures (MEMS) and Commercial Corner Cube Retroreflector (CCR)Kedia, Sunny 19 November 2015 (has links)
This dissertation presents a free-space, long-range, passive optical communication system that uses electrostatically modulated microelectromechanical systems (MEMS) structures coupled with a glass total internal reflection (TIR)-type corner cube retroreflector (CCR) as a non-emitting data transmitter. A CCR consists of three mirrors orthogonal to each other, so that the incident beam is reflected back to the incident beam, source. The operational concept is to have a MEMS modulator fusion with TIR CCR, such that the modulators are working periodically to disrupt the evanescent waves at the air interface of one of the three back glass faces of a TIR CCR. The MEMS chip has two primary components: (1) an array of movable light scattering silicon structures with nano roughness and (2) a glass lid with a transparent conductive indium tin oxide (ITO) film. The MEMS structures are bonded to a glass lid using flip-chip bonding. Once bonded, the MEMS structures can be modulated either toward or away from the glass lid, thus disrupting evanescent energy delivered from a probing laser beam. The MEMS structure is precisely bonded to the TIR CCR with an accuracy of 10-30 arc-seconds using a Michelson interferometry feedback system. This is a novel step by which an existing passive commercial CCR can be converted into a modulating active CCR. This CCR-MEMS unit acts as the key element of the transmitter. To illustrate the concept of a low-power, unattended, sensor-monitoring system, we developed a sensor board containing temperature, humidity, and magnetic sensors along with a microprocessor and other electronics. The sensor board and CCR board are packed together and act as the transmitter unit. We developed a benchtop system and an improved portable receiver system. The receiver system contains the laser (as source), a collimating lens (to collect retroreflected signal), an optical, narrow band pass filter, and a detector. The detector signal was amplified and filtered and sent either to the oscilloscope, a lock-in-amplifier, or a laptop to display the sensor data. Using the receiver system, a sensor-CCR-based transmitter unit, and receiver with 635 nm as source, we achieved retroreflective communication over a distance of 300 m.
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Glaciological Applications of Terrestrial Radar InterferometryVoytenko, Denis 01 January 2015 (has links)
Terrestrial Radar Interferometry (TRI) is a relatively new ground-based technique that combines the precision and spatial resolution of satellite interferometry with the temporal resolution of GPS. Although TRI has been applied to a variety of fields including bridge and landslide monitoring, it is ideal for studies of the highly-dynamic terminal zones of marine-terminating glaciers, some of which are known to have variable velocities related to calving and/or ocean-forced melting. My TRI instrument is the Gamma Portable Radar Interferometer, which operates at 17.2 GHz (1.74 cm wavelength), has two receiving antennas for DEM (digital elevation model) generation, and images the scenes at minute-scale sampling rates. Most of this TRI work has focused on two glaciers: Breiðamerkurjökull in Iceland and Helheim in Greenland. Monitoring the displacement of stationary points suggests velocity measurement uncertainties related to the instrument and atmosphere of less than 0.05 m/d. I show that the rapid sampling rate of the TRI can be used to observe velocity variations at the glacier terminus and assess the impact and spatial distribution of tidal forcing. Additionally, iceberg tracking in the amplitude imagery may provide insight about ocean currents near the terminus.
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Subsidence et planification territoriale : le cas d’Ha Noi, Vietnam / Subsidence and territorial planning : the case of Ha Noi, VietnamDang, Vu Khac 25 September 2014 (has links)
L’urbanisation avec le regroupement des activités et des populations dans les villes contribue à l’accroissement de la demande des services en eau. Cependant, la surexploitation de cette ressource peut entraîner des effets négatifs sur l’environnement. Un des effets est la subsidence dont les causes majeures sont liées au processus d’urbanisation accéléré. Depuis les années 1990, les études antérieures utilisant des mesures in situ ont confirmé les déformations au centre-ville d’Ha Noi (la capitale du Vietnam). Peu d’études ont permis d’obtenir une caractérisation spatiale sur l’étendue de la Nouvelle Région Urbaine et notamment pour les zones récemment urbanisées selon le Plan Directeur (2011) au Sud et à l’Ouest du centre-ville. L’objectif de la thèse est d’élaborer une carte d’occurrence de subsidence dans cette région en fournissant une information utilisable à la protection civile par les acteurs de la planification. Le but d’une telle représentation est d’éviter ou d’optimiser le développement sur des zones sensibles en complétant les documents de planification à partir d’une analyse de données géo-spatiales structurées dans un Système d’Information Géographique. La thèse aborde donc la subsidence en proposant une méthodologie à partir de données InSAR multi-temporelle (Images ALOS 2007-2011) grâce à laquelle une quantification de la subsidence sur le territoire d’Ha Noi a été réalisée. Une forte différence apparait entre les deux rives du Fleuve Rouge. La rive Nord du Fleuve Rouge reste stable tandis que la rive Sud présente un taux vertical maximum d’affaissement de 68 mm/an. Une carte des vitesses de subsidence a été réalisée permettant d’identifier trois sites plus «sensibles» : les zones de Hoang Mai, HaDong et Hoai Duc. Les facteurs identifiés qui participent à ce phénomène de subsidence peuvent être identifiés : facteurs géologiques et hydrologiques, facteurs socio-économiques concernant la ressource en eau et son usage et enfin des facteurs liés à la planification territoriale. L’interprétation des résultats obtenus a confirmé que le phénomène est lié à une combinaison de tels facteurs : rôle des couches géologiques non saturées, diminution des réserves en eau des aquifères par pompage entrainant des processus de sape, rôle de l’urbanisation et des modalités de construction des différents types de bâtiment. La conversion de cette vitesse de subsidence sous forme des contours permet de faciliter l’intégration de cette information avec les couches de données géo-spatiales pour fournir un support d’aide à la décision dans la gestion des risques. / Urbanization with the concentration of activities in cities contributes to the increase in demand for water services. However, the overexploitation of this resource can cause adverse effects on the environment. One of the effects is the subsidence whose essential causes are strongly related to the consequences of an accelerated urbanization process. Since the 1990s, the previous studies using measurements in situ confirmed deformations in the city-center of Ha Noi (the capital of Vietnam). Few studies have yielded a spatial characterization on the extent of the new urban region and especially for recently urbanized areas in the South and West of the city-center according to the Master Plan approved in 2011. The thesis aims to generate a map of the subsidence in this region for providing an usable information to civil protection by the actors involved in the urban planning in order to avoid or to optimize the development in sensitive area by the realization of planning documents, issued from geospatial data analysis structured in a Geographic Information System. The thesis therefore addresses the subsidence by proposing a methodology based on multi-temporal InSAR with the images ALOS acquired from 2007 to 2011 through which a quantification of subsidence on the territory of Ha Noiwas carried out. Thus a strong difference appears between the two banks of the Red River. The North bank of Red river remains much more static while the South bank presents vertical maximum rates of subsidence of 68mm/year. A map of the subsidence rates has been realized to identify the "sensitive" three "sensitive" sites in districts of Hoang Mai, Ha Dong and Hoai Duc. Identified factors that contribute to this phenomenon can be classified depending on geological and hydrological factors, socio-economic factors relating to the water resource, and use, and territorial planning. The interpretation of the results confirmed that the phenomenon is linked to a combination of several factors : the role of the unsaturated geological layers, the decrease of the water supply aquifers by pumping resulting in undermining process, the role of urbanization and the different types of building foundations. The conversion of subsidence velocity to contour lines allows facilitating the integration with different layers of geospatial data in order to provide a decision making tool in the risk management.
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Stabilité long terme d'un gravimètre atomique et limites de la technique de rejet des effets systématiques / Long-term stability of an atom gravimeter and limits of the rejection technic of the systematic effectsGillot, Pierre 04 November 2016 (has links)
Cette thèse porte sur l'amélioration des performances du CAG, le gravimètre atomique développé au SYRTE. Cet instrument exploite des techniques d'interférométrie atomique pour mesurer l'accélération locale de la pesanteur g subit par un nuage d'atomes froids de 87Rb en chute libre. Les perfectionnements comme l'asservissement des puissances des faisceaux Raman et l'optimisation des paramètres tels que ceux pilotant la détection sont présentés dans ce manuscrit. La position initiale du nuage, sa vitesse moyenne, son expansion balistique dans les faisceaux Raman ainsi que leur évolution, sont autant de paramètres altérant les performances du CAG. Les inhomogénéités de couplage qui en résultent, modifient la symétrie de la fonction de sensibilité de l'interféromètre et le rendent sensible aux désaccords Raman constants. De plus, les désaccords Raman de type Doppler ne peuvent voir leur effet annulé par la technique de mesure mise en place pour rejeter les effets systématiques. L'asymétrie de l'interféromètre a été mesurée et une méthode pour la compenser est proposée. Enfin, plusieurs comparaisons avec différents gravimètres sont présentées. La comparaison internationale CCM.G-K2 a permis de confirmer l'exactitude du CAG, révélant notamment un écart type d'Allan de 5,7 10-9/Hz1/2. Finalement, une session de mesure d'un mois en vue commune avec un gravimètre supraconducteur iGrav est étudiée. Elle a permis la détermination du facteur d'échelle de l'iGrav à 0,1% dès un jour de mesure et 0,02% en moins d'un mois. L'écart type d'Allan sur le résidu du signal entre les gravimètres atteint alors 6 10-11g après 12h de mesure. / This thesis aims at pushing the performances of the atom gravimeter CAG developed at SYRTE. This instrument uses atom interferometry to measure the local gravity acceleration of a free falling 87Rb cold atomic cloud. The improvements of the Raman power control and parameters such as those driving the detection are presented in this thesis. The initial position of the cloud, its mean velocity, its ballistic expansion into the Raman beams and thus their evolution, are important parameters which affect the performances of the CAG. The resulting coupling inhomogeneities modify the symmetry of the sensitivity function of the interferometer and make it sensitive to constant Raman detuning. Moreover, the Raman detuning in a Doppler way cannot be canceled by our rejection technic of systematic effects. The asymmetry of the sensitivity function has been measured and a method is demonstrated to cancel it. Several comparisons between the CAG and different gravimeter types have been performed and their results are developed. The international comparison of absolute gravimeters CCM.G-K2 confirms the CAG accuracy budget. It reveals an Allan standard deviation of 5.710-9g/Hz1/2. In the end, a one month common view measurement with a superconducting gravimeter iGrav is studied. The determination of the iGrav scale factor at the level of 0.1% in a single day and 0.02% in less than a month is obtained with this long measurement. The Allan standard deviation of the gravity residual signal is 610-11g in 12h measurement time.
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