Abstract
(Französisch)
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Les capteurs intelligents miniatures conçus, réalisés et testés dans ce programme sont à l'origine d'une révolution scientifique et technique.
La miniaturisation des spectrophotomètres multilongueurs d'onde de haute qualité optique, la réalisation de nouveaux détecteurs optiques digitaux capables de transmettre à distance des informations numérisées ouvrent la porte à de très nombreuses applications dans les domaines de l'analyse chimique, du contrôle sanitaire et de qualité dans les industries de l'agro-alimentaire et des colorants.
Tous les secteurs industriels sont concernés par ces capteurs intelligents miniatures dont le marché dans le segment de la colorimétrie est estimé à plusieurs millions d'Euros.
L'optronique, couplage entre l'optique et l'électronique, est devenu, grâce à l'évolution technologique, comme l'un des domaines physiques le plus prometteur pour la réalisation de ces nouveaux capteurs instantanés.
L'étude approfondie des performances des monochromateurs de petites dimensions, actuellement sur le marché, réalisée conformément aux termes du contrat, permet d'affirmer que les imageurs à champ plan, mis au point dans le cadre de ce contrat, présentent un taux de lumière parasite minimum, une excellente résolution qui en font des appareils optiques les plus performants, actuellement sur le marche de l'instrumentation.
La comparaison des caractéristiques optiques, mécaniques et électroniques des mnonochromateurs, actuellement sur le marché de l'instrumentation, fait apparaître qu'aucun dispositif ne peut être considéré comme un capteur optronique complet. En effet, tous les constructeurs ont privilégié la séparation des deux fonctions : analyse de la lumière et traitement des données spectrales. L'optique miniaturisée est alors connectée à un ordinateur dont la taille compromet, d'une façon rédhibiditoire, toute possiblité de transformer ces monochromateurs en de véritables mini capteurs optiques.
Dans ce programme, la partie électronique constituée :
§ du détecteur (double barrette de 270 photodiodes),
§ du driver de lecture du détecteur,
§ du micro-contrôleur de calcul et de communication,
est intégrée directement dans l'imageur de très petite dimension pour constituer l'œil électronique qui résume bien les fonctionnalités obtenues.
Conformément aux objectifs du programme CRAFT, les partenaires ont réalisé un prototype d'un imageur à champ plan de 20 mm de distance focale couvrant le domaine spectral allant de l'ultra-violet au proche infra-rouge, dans lequel est intégré un détecteur optique numérique complet qui permet la réalisation d'un double spectrophotomètre fibré capable de traiter simultanément les faisceaux lumineux (de travail et de référence) sur une puce de silicium de 32 mm².
Les partenaires ont validé les applications analytiques initialement prévues dans le projet et pour lesquelles la miniaturisation est une caractéristique indispensable.
Les principaux résultats ont fait l'objet de publications dans diverses revues internationales et du dépôt d'un brevet international.
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