Cette étude aborde différents schémas d'intégration temporelle en calcul dynamique, et leur capacité à dissiper les hautes fréquences numériques introduites par les discrétisation temporelle et spatiale. La discrétisation temporelle d'un problème de dynamique peut être réalisée par la Méthode des Différences Finies ou celle des Eléments Finis et plus particulièrement la méthode de Galerkin - discontinue. Les résultats sont alors perturbés par des oscillations parasites d'origine purement numérique et issues des discrétisations temporelle et spatiale. Des méthodes permettent de les amortir en dissipant de l'énergie. Les schémas explicites amortissants de Tchamwa - Wielgosz et de Bonelli sont tout d'abord comparés au traditionnel Bulk-viscosity sur des cas 1D et 3D axi-symétriques. Un algorithme de pilotage de l'amortissement pour le schéma de Tchamwa - Wielgosz est ensuite développé de manière à obtenir une efficacité amortissante optimale tout au long des calculs sans pour autant observer une baisse trop importante de l'énergie. L'utilisation des méthodes amortissantes sur des exemples numériques issus d'essais expérimentaux (essais aux Barres de Hopkinson, impact transversal d'une tôle) est enfin étudiée. Des conclusions de cette étude, citons tout d'abord que l'utilisation des méthodes amortissantes s'avère très efficace pour filtrer les oscillations parasites mais en dissipant généralement trop d'énergie, ce qui a motivé le développement d'un pilotage original de l'amortissement. Une seconde innovation réside dans l'étude d'un schéma temporel explicite de type éléments finis permettant d'aboutir à des résultats se rapprochant de la solution théorique discrétisée.

La photod??tection est un sujet de recherche tr??s actif encore de nos jours et l???industrie, particuli??rement de la physique des hautes ??nergies et de l???imagerie m??dicale, est en qu??te de d??tecteurs avec une plus grande sensibilit??, de meilleures r??solutions temporelles et une plus grande densit?? d???int??gration. Pour ces raisons, les photodiodes avalanche ?? photon unique (Single photon avalanche diode, ou SPAD) suscitent beaucoup d???int??r??t depuis quelques ann??es pour ses performances en temps et sa grande photosensibilit??. Les SPAD sont des photodiodes avalanche op??r??es au-dessus de la tension de claquage et un photoporteur atteignant la r??gion de multiplication peut ?? lui seul d??clencher une avalanche soutenue de porteurs et entra??ner le claquage de la jonction. Un circuit d??tecte le courant divergent et l?????touffe en abaissant la polarisation de la jonction sous la tension de claquage. Le circuit recharge ensuite la jonction en r??appliquant la tension initiale permettant la d??tection d???un nouveau photon. Dans le but d???augmenter le nombre de photons simultan??s d??tectables, les SPAD s???int??grent en matrice. Cependant, dans le cas o?? une matrice de SPAD et leurs circuits d?????touffement s???int??grent sur le m??me substrat, la surface photosensible devient limit??e par l???espace qu???occupent les circuits d?????touffement. Dans le but d???augmenter leur r??gion photosensible, les matrices de SPAD peuvent s???int??grer en trois dimensions (3D) avec leurs circuits d?????touffement. Ce projet porte sur le d??veloppement de matrices de SPAD en technologie CMOS HV 0,8 ??m de Teledyne DALSA d??di??es ?? une int??gration 3D avec leurs circuits d?????touffement actifs. Les r??sultats de caract??risation montrent que les SPAD atteignent une r??solution temporelle de 27 ps largeur ?? mi hauteur (LMH), poss??dent un taux de comptage en obscurit?? (DCR, ou Dark Count Rate) de 3 s[indice sup??rieur -1]??m[indice sup??rieur -2] et ont une probabilit?? de photod??tection (PDP) de 49 %. De plus, une m??thode d???isolation utilisant un puits p a ??t?? d??velopp??e. Les SPAD con??us avec cette m??thode ont un facteur de remplissage pouvant atteindre 54 % et une probabilit?? de diaphonie de 6,6 % ?? une tension exc??dentaire ?? la tension de claquage (V[indice inf??rieur E]) de 4 V.

Confrontées à des problématiques marketing d'attraction et de fidélisation des bénévoles, les associations ciblent les retraités en raison de leur temps quotidien disponible. Cependant, elles omettent le fait que leur temps est également une ressource limitée, du fait du rapprochement de leur propre finitude. Pourquoi donner son temps lorsque celui-ci est compté ? Cette recherche a ainsi pour objectif d'expliquer la diversité des motivations au bénévolat des retraités par leurs différences en termes de rapport au temps restant à vivre. Celui-ci est envisagé comme une pression temporelle spécifique : la pression temporelle ultime (PTU) ; soit la conscience d'un temps restant à vivre limité par le rapprochement de l'échéance ultime et les réactions affectives qui l'accompagnent. Après un état de l'art sur le thème du bénévolat et des motivations qui le sous-tendent (chapitre 1), une revue de la littérature sur le rapport au temps suite au vieillissement nous amène à conceptualiser la PTU et aboutir à un premier modèle théorique (chapitre 2). Celui-ci est enrichi progressivement (chapitre 3), grâce à une analyse thématique de contenu de 18 entretiens semi-directifs, réalisée à l'aide du logiciel NVivo10. En découlent les variables, les hypothèses et le design de recherche (chapitre 4). Par la suite, une étude quantitative (728 retraités bénévoles au total) permet la création d'une échelle de mesure de la PTU, la vérification des propriétés psychométriques des autres instruments (chapitre 5), puis le test des hypothèses. Les principaux résultats (chapitre 6) mettent en avant l'influence (absolue puis relative) de la PTU sur les motivations au bénévolat des retraités, ses antécédents, ainsi que des implications relatives aux intentions de poursuite du comportement. Le principal apport théorique et méthodologique est l'ajout d'une troisième catégorie de pression temporelle et l'échelle de mesure associée. Cette recherche répond également à des enjeux de nature managériale et sociétale, en étant de nature à aider les responsables associatifs à tirer profit du vieillissement de la population. Pour cela, elle encourage la considération de l'hétérogénéité des retraités pour une stratégie et un marketing mix plus efficaces (typologie de 5 segments de bénévoles retraités).

Les ions de terres rares en matrice cristalline, refroidis à très basse température, offrent des propriétés remarquables pour le traitement analogique du signal sur porteuse optique. L'élargissement inhomogène du spectre d'absorption peut en effet atteindre plusieurs centaines de gigahertz alors que la largeur homogène des raies d'absorption des ions individuels ne dépasse pas quelques kilohertz. Par pompage optique il est alors possible de modifier à volonté le profil du spectre d'absorption. On dispose ainsi d'un filtre programmable présentant à la fois une très grande bande passante, donnée par la largeur inhomogène, et une excellente résolution, fixée par la largeur homogène. Une raie d'absorption étroite correspond à un état de superposition quantique de longue durée de vie. C'est sous cet angle, celui des transitoires cohérents, et spécifiquement celui des échos de photons que nous abordons les propriétés du filtre programmable. Dans la première partie de la thèse, le filtre est programmé comme un élément dispersif. Il permet d'atteindre des taux de dispersion inaccessibles aux dispositifs optiques conventionnels, tels que les fibres optiques. Nous l'utilisons comme un composant de lentille temporelle, en vue de produire des signaux de forme arbitraire. Par rapport à des dispositifs d'optique conventionnels, on gagne plusieurs ordres de grandeurs en termes de produit temps x bande passante. Après avoir exploité l'écho de photon dans un contexte de filtrage linéaire, nous tirons parti de ses propriétés de très forte non-linéarité dans la seconde partie de la thèse. Cette fois nous cherchons à capturer un signal lumineux de très faible intensité, à le convertir en état de superposition atomique, puis à le restituer dans son état lumineux initial. Cela suppose en particulier d'empêcher les effets d'émission spontanée ou stimulé qui nuisent à la fidélité de la restitution. Pour ce faire, nous proposons un nouveau protocole que nous avons appelé " Revival Of Silenced Echo " (ROSE)

Le lancé de rayons est une technique très utilisée pour la production d'animations de synthèse. Les temps de calculs nécessaires sont cependant très importants.Nous proposons en conséquence une méthode permettant l'accélération de ceux-ci. Nous construirons tout d'abord les outils permettant de mesurer l'influence des translations et rotations de chaque objet sur son mouvement apparent dans l'espace de l'image, ceci entre deux instants de l'animation. A l'aide de cette information, nous proposerons une méthode permettant le calcul d'une animation visuellement équivalente à celle qui serait produite avec un calcul image par image, en un temps beaucoup plus court. Contrairement à d'autre méthodes, aucune limitation n'existe sur les mouvements ni de l'observateur ni des objets de la scène. De plus, la connaissance a priori de l'animation n'est pas nécessaire, ce qui permet d'appliquer la méthode au temps réel.

Ce travail de thèse porte sur l'étude des lasers à verrouillage de modes à bâtonnets quantiques (MLL QD) sur le système de matériau InAs/InP en vue de leur utilisation pour les applications télécoms. Contrairement aux lasers à deux sections, nous exploitons, tout au long de cette thèse, le phénomène du mélange à quatre-ondes qui est à l'origine du verrouillage de modes dans ces structures. Une analyse du " chirp " des impulsions générées par ce type de lasers, ainsi qu'une étude théorique et expérimentale pour le compenser, ont été décrites. En particulier, nous démontrons la compensation du " chirp " linéaire par un filtrage et par une fibre présentant une dispersion adéquate. D'autre part, une compensation du " chirp " d'ordre supérieur est possible en utilisant une fibre à dispersion spécifique. Une étude a été consacrée à la gigue temporelle, un autre paramètre crucial pour la plupart des applications utilisant les MLLs QD. Dans une première étape, nous avons mis en œuvre une technique de mesure par cross-corrélation optique pour caractériser la gigue temporelle des MLLs à haute fréquence de répétition. Contrairement à la technique de mesure par analyse spectrale, celle-ci permet d'effectuer des mesures à des fréquences de répétitions supérieures à 50 GHz et sur une plage de fréquence allant de presque 0 Hz à quelques centaines de MHz. Ensuite, nous avons caractérisé des diodes lasers présentant une largeur de raie RF record d'une valeur de 850 Hz. Une valeur de gigue de 500 fs a été mesurée sur la bande de fréquence [150 kHz-320 MHz]. Cette valeur correspond à une amélioration d'un facteur 25 par rapport à la valeur mesurée sur une structure à base de puits quantiques pour les mêmes bornes d'intégration. Nous avons également présenté une étude de la réduction du bruit de phase des MLLs basée sur l'effet de la réinjection optique. Nous avons ainsi obtenu une amélioration du niveau de bruit de phase d'un facteur supérieur à 15 dB par rapport à la technique optoélectronique standard. Ces résultats mettent en évidence le potentiel des MLL QD pour la génération des impulsions à très faibles gigue temporelle et ouvrent la voie pour la conception des oscillateurs tout-optiques à faible bruit de phase. Enfin, nous présentons la génération d'un peigne de fréquences WDM en utilisant un MLL QD. En utilisant une telle source, nous avons démontré une transmission canal par canal sur une distance de 50 km de fibre SMF à un débit de 10 Gbit/s. Ce résultat de toute première importance permet d'envisager l'utilisation des MLLs QD pour la transmission WDM

La vérification en ligne de spécifications formelles permet de créer des détecteurs d'erreur dont le pouvoir de détection dépend en grande partie du formalisme vérifié à l'exécution. Plus le formalisme est puissant plus la séparation entre les exécutions correctes et erronées peut être précise. Cependant, l'utilisation des vérifieurs en-ligne dans le but de détecter des erreurs est entravée par deux problèmes récurrents : le coût à l'exécution de ces vérifications, et le flou entourant les propriétés sémantiques exactes des signaux d'erreur ainsi générés. L'objectif de cette thèse est de clarifier les conditions d'utilisation de tels détecteurs dans le cadre d'applications " temps réel " critiques. Dans ce but, nous avons donné l'interprétation formelle de la notion d'erreur comportementale " temps réel". Nous définissions la propriété de détection " au plus tôt " qui permet de d'identifier la classe des détecteurs qui optimisent la latence de détection. Pour illustrer cette classe de détecteurs, nous proposons un prototype qui vérifie un comportement décrit par un automate temporisé. La propriété de détection au plus tôt est atteinte en raisonnant sur l'abstraction temporelle de l'automate et non sur l'automate lui-même. Nos contributions se déclinent dans trois domaines, la formalisation de la détection au plus tôt, sa traduction pour la synthèse de détecteurs d'erreur à partir d'automate temporisés, puis le déploiement concret de ces détecteurs sur une plate-forme de développement temps réel, Xenomai.

L'innovation constitue un facteur de croissance particulièrement critique dans le secteur des hautes technologies. Or, le taux de lancements aboutissant à des échecs commerciaux y est bien plus élevé dans ce secteur que dans d'autres industries. Ce constat a incité des chercheurs à s'intéresser de plus près aux spécificités des innovations technologiques par rapport aux autres innovations.En particulier, Hoeffler (2003) constate que les innovations technologiques se distinguent par le fait qu'elles suscitent deux formes spécifiques d'incertitude : la première est liée à la difficulté de compréhension des nouveaux bénéfices, et la seconde aux coûts d'apprentissage du produit. Castano et alii (2008) montrent que ces deux formes d'incertitude sont plus ou moins saillantes dans les pensées du consommateur, selon l'échéance à laquelle il envisage l'achat d'un produit technologique, appelée " distance temporelle ". La robustesse de ces résultats a été confirmée lors d'une étude préliminaire. Par ailleurs, nous avons eu recours à deux techniques de simulation mentale anticipative pour réduire la double incertitude du consommateur ressentie à l'égard d'innovations semi-continues et discontinues. Nos résultats indiquent que lorsque l'achat est envisagé dans un délai proche, la simulation " orientée vers le processus " réduit l'incertitude liée aux coûts d'apprentissage et l'anxiété du consommateur, et augmente l'intention d'achat et d'utilisation du produit. A plus long terme, c'est la simulation " orientée vers le résultat " qui favorise l'intention d'achat et d'utilisation, en réduisant l'incertitude envers les bénéfices et en augmentant l'optimisme du consommateur. Les mécanismes par lesquels l'interaction entre la distance temporelle et la simulation mentale agit sur les réactions et comportements du consommateur ont été mis au jour dans cette thèse. De plus, nous avons démontré que les effets bénéfiques de cette interaction se produisaient pour les consommateurs experts, mais qu'ils ne se produisaient pas pour les consommateurs non experts. Cette recherche pose donc une limite à l'utilisation de cette interaction comme technique marketing pour favoriser l'adoption d'innovations technologiques. Cinq études ont été réalisées dans le cadre de cette thèse, dont deux en collaboration avec IDEAs Laboratory, une entreprise grenobloise opérant dans le secteur des hautes technologies.

Les séries temporelles d'images satellitaires sont une source d'information importante pour le suivi des changements spatio-temporels des surfaces terrestres. En outre, le nombre d'images est en augmentation constante. Pour les exploiter pleinement, des outils dédiés au traitement automatique du contenu informationnel sont développés. Néanmoins ces techniques ne satisfont pas complètement les géographes qui exploitent pourtant, de plus en plus couramment, les données extraites des images dans leurs études afin de prédire le futur. Nous proposons dans cette thèse, une méthodologie générique à base d'un modèle de Markov caché pour l'analyse et la prédiction des changements sur une séquence d'images satellitaires. Cette méthodologie présente deux modules : un module de traitement intégrant les descripteurs et les algorithmes classiquement utilisés en interprétation d'images, et un module d'apprentissage basé sur les modèles de Markov cachés. La performance de notre approche est évaluée par des essais d'interprétations des évènements spatio-temporels effectués sur plusieurs sites d'études. Les résultats obtenus permettront d'analyser et de prédire les changements issus des différentes séries temporelles d'images SPOT et LANDSAT pour l'observation des évènements spatio-temporels telle que l'expansion urbaine et la déforestation.

L'utilisation des techniques de mesure optiques impose un choix, souvent difficile, entre la résolution temporelle et la résolution spatiale. L'interferométrie Speckle (IS) fournit des mesures des champs d'amplitudes de vibration de grande résolution spatiale, mais la résolution temporelle des mesures est réduite par les cadences d'acquisition des détecteurs. La thèse est dédiée au développement d'un système interférométrique adapté à la mesure des vibrations et des phénomènes dynamiques des structures, basé sur les principes de l'IS, mais ayant une résolution temporelle accrue. Le système a été testé à des cadences de plus de 26000 images/s pour les cas suivants : sollicitation harmonique mono-fréquence ou par une forme d'onde arbitraire ; sollicitation dynamique par une séquence d'échelons de force ; choc mécanique. Les essais ont démontré que le système est capable de dépasser les systèmes classiques d'IS à laser continu en ce qui concerne la mesure des phénomènes dynamiques.