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Colloque
Nous présentons le principe d'une nouvelle technique acousto-optique de caractérisation des fibres étudiée dans notre laboratoire, ainsi que des résultats expérimentaux récents obtenus avec des fibres de pâtes à papier. La technique fait appel à la stratification et réorientation des fibres dans un champ ultrasonore stationnaire vers 80 KHz, phénomènes dont l'évolution dépend des dimensions des fibres. La retransmission des données recueillies au cours de la détection de la lumière diffusée par les fibres dans l'eau, fournit de l'information sur les caractéristiques des fibres. Ce nouveau système de détection se caractérise par sa rapidité: quelques minutes suffisent pour une évaluation. …
Colloque
La connaissance de la distribution des dimensions des particules composant un produit industriel est d'une grande utilité pour l'évaluation de sa qualité. Cette distribution revêt un caractère particulièrement important dans la fabrication du papier; la longueur des fibres de cellulose étant en rapport avec la solidité du papier. L'analyse électro-optique utilisée ici donne un nouvel essor à l'évaluation de la distribution des dimensions des fibres de cellulose (ou d'autres particules). Cette méthode se base sur le temps de sédimentation d'une suspension volumique de particules dans un liquide. Un réseau de deux détecteurs capte l'intensité de lumière traversant la cellule au …
Colloque
Un transducteur émetteur et un récepteur ultrasonores se font face dans une cellule où circule un liquide. Ces transducteurs sont branchés sur un amplificateur dont le gain permet une oscillation spontanée; c'est l'oscillateur spectrométrique ultrasonore par transmission, un nouveau dispositif qui peut mesurer des variations d'atténuation de quelques parties par million. Quand une particule traverse le champ acoustique stationnaire, elle cause une diffusion plus ou moins grande selon le diamètre (50-350 μ) et la fréquence (12 MHz). Cette diffusion, en causant une variation de l'amplitude de l'oscillation, produit une impulsion électrique qui est caractéristique des propriétés de la particule. Présentement, …
Colloque
Nous présentons les premiers résultats obtenus au moyen d'une nouvelle technique permettant la classification ultra-rapide de fibres en suspension dans un liquide, plus particulièrement des fibres de pâte à papier. Les fibres en suspension sont soumises à un champ ultrasonore stationnaire uniforme. Sous l'action du champ, les fibres se réorientent et se regroupent dans les plans nodaux en un temps caractéristique qui dépend de leur longueur moyenne. La mesure de la lumière diffusée par la suspension donne ce temps et permet la classification des fibres. Nous prévoyons des applications à la commande automatique des procédés de fabrication de la pâte …
Colloque
Un nouveau type de détecteur à cristal liquide nématique permet de convertir directement et instantanément un hologramme ultrasonore en hologramme visible. Le système basé sur ce convertisseur acousto-optique permet d'obtenir des images visibles de spécimens irradiés par ultrasons à des fréquences voisines de 5 MHz. La limite de résolution est relativement élevée, de l'ordre d'une longueur d'onde. Celle-ci est de 0,3 mm, à cette fréquence dans l'eau. Nous présentons diverses images obtenues par ce procédé.
Colloque
Un champ ultrasonore dans un monocristal liquide nématique produit une réorientation moléculaire perpendiculaire au déplacement acoustique. Nous avons expliqué antérieurement ce phénomène en admettant une nouvelle loi de minimisation des pertes acoustiques dans un tel milieu où l'atténuation est anisotrope. Une image ultrasonore, d'un objet et de son intérieur, formée sur une couche de C.L. orienté, produit une modulation de cette orientation qui peut être rendue visible. Nous présentons quelques images et hologrammes ultrasonores convertis directement en images visibles par un procédé basé sur ce nouvel effet. Nous discutons des applications prévues aux essais non destructifs des matériaux, plus particulièrement …
Colloque
Nous présentons une nouvelle technique opto-électronique de conversion d'une image ultrasonore en image visible basée sur l'interaction des ultrasons avec une couche de cristal liquide orientable. L'image ultrasonore donnée par une lentille gonflable, se forme sur la cellule à cristal liquide en produisant une modulation de la lumière transmise. L'image est visible directement, mais avec des franges d'interférence superposées, nous décrivons le procédé, particulièrement la technique de démodulation de l'image en mode de phase, caméra vidéo et traitement d'image. Des résultats expérimentaux seront également commentés. La fréquence ultrasonore est de 5 MHz et la limite de résolution est de l'ordre …
Colloque
Nous avons démontré expérimentalement que les molécules d'un cristal liquide soumis à une vibration ultrasonore subissent une couple tendant à les orienter perpendiculairement à la vibration, par suite de l'anisotropie de l'atténuation dans le milieu. Cela se manifeste par un changement de l'état de polarisation de la lumière traversant une couche orientée de cristal liquide "nématique" orienté. Nous associons le phénomène à une évolution du système vers un état stationnaire de non-équilibre selon la thermodynamique des processus irréversibles. Précisément d'après la théorie de cette évolution, la production d'entropie décroît et prend sa valeur la plus basse compatible avec les contraintes …
Colloque
Un ensemble de résultats expérimentaux indiquent que les variations de transmission lumineuse par une couche homotrope de cristal liquide nématique dans un champ ultrasonore peuvent s'expliquer en faisant l'hypothèse d'un couple tendant à orienter les molécules perpendiculairement à la direction des vibrations. Ce couple, qui doit disparaître à une fréquence nulle, est relié à l'anisotropie de viscosité et de compressibilité du milieu. Il doit s'annuler à incidence normale et être maximum à 45°. Nous présentons les premiers développements théoriques qui sont en très bon accord avec les mesures et tendent à confirmer l'existence d'un nouveau phénomène. Nous discutons des perspectives …
Colloque
Nous avons mesuré l'effet d'une variation de pression sur le pas de la structure hélicoïdale de divers mélanges de cristaux liquides cholestériques en étudiant le décalage spectral de la lumière polarisée circulairement transmise par un monodomaine couche mince. L'étude a été faite à température ambiante avec des pressions inférieures à 1 atmosphère et s'étendant à des pressions de plusieurs centaines de bars. Nous avons mesuré les décalages correspondants à des variations de pas d'hélice de 10% et 20% respectivement. Ces résultats établissent la variation, dans le plan de l'échantillon, du degré d'orientation de molécules et de l'axe de l'hélice. Nous …
