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Conférence

Mesures dans le champ
Méthodes optiques non-intrusives sans ensemencement par des particules


Spectroscopie laser et techniques de diffusion


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Principe général

Interaction d'un faisceau lumineux intense (laser) avec les molécules ou atomes du gaz

Examen des propriétés de la lumière diffusée par les molécules/atomes excités

  • intensité nombre de molécules/atomes masse volumique
     
  • spectre nature des constituants du gaz (études de combustion, écoulements réactifs, aérodynamique hypersonique)
     
  • élargissement des raies spectrales effet Doppler par agitation des molécules/atomes température de translation
     
  • décalage d'ensemble des raies spectrales effet Doppler vitesse du gaz en mouvement

Diffusion Rayleigh

Interaction élastique la fréquence de la lumière émise est très voisine de celle du faisceau d'illumination

Mesure de la quantité de lumière diffusée par les molécules nombre de molécules masse volumique

simple à mettre en œuvre

signal lumineux à même fréquence que la lumière laser forte perturbation par la lumière parasite


Disposition d'un banc de diffusion Rayleigh

Diffusion Rayleigh

simple à mettre en œuvre

sensible à la lumière parasite (réflexions de la source)

Diffusion Raman spontanée

signal de fréquence différente de celle de l'excitation

signal émis de très faible intensité

Diffusion Raman stimulée

signal de fréquence différente de celle de l'excitation

signal émis beaucoup plus intense

émission directionnelle

Diagrammes des niveaux d'énergie moléculaires

 

émission

 

absorption


fluorescence


diffusion Raman Stokes


diffusion Raman Anti-Stokes


diffusion Raman Anti - Stokes stimulée

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Introduction

Visualisation des écoulements

Mesures des grandeurs pariétales

Mesures dans le champ

 


Mis à jour le 16 juillet 2002 - © ONERA 2009 - Crédits et conditions d'utilisation