Thèse : A low cost photonic method for monitoring different production process involving contaminating materials using Fourier transform Raman Spectroscopy

Soutenance de thèse de doctorat : Valentin ORTEGA

Title : A low cost photonic method for monitoring different production process involving contaminating materials using Fourier transform Raman Spectroscopy

Résumé : Un spectromètre Raman flexible et robuste a transformé de Fourier (FT-Raman) basé sur un interféromètre de Michelson et un compteur de photons réalisés dans nos laboratoires est proposé. Ce dispositif très bon marché n’a pas de hardware complexe ou de système sophistiqué et propriétaire pour la compensation des trajets optiques. Les influences mécaniques et thermiques sont compensées par des algorithmes de reéchantillonage des données du trajet optique qui sont obtenues par la figure d’interférence créée en utilisant un laser à une longueur d’onde λ=632,8nm. Ces algorithmes sont laissés libres d’accès. Cette méthode permet théoriquement et expérimentalement l’extraction avec une haute résolution et une bonne précision de fréquence le spectre Raman. Le système proposé réalisé avec des composants « low cost » et des logiciels libres est flexible et permet à son utilisateur d’avoir un accès complet aux hardware et software qui le composent qui sont également libres de droit. Des mesures expérimentales de validation de spectres Raman avec une bonne précision de fréquence et une haute résolution ont été accomplis avec l’instrument réalisé. La résolution obtenue se situe entre 1,66cm-1 et 5,0cm-3. La précision de fréquence réalisée par l’instrument prototype est tout à fait comparable à celle obtenue en utilisant un dispositif FT Raman du commerce qui est bien plus onéreux (5 à 10 fois plus cher à l’achat) et dont la maintenance ne peut être assurée que par le fabriquant. Une utilisation privilégiée se situe dans le tiers monde pour la détection des polluants en matière d’énergie ou des fraudes alimentaires dans des liquides.

Cette thèse a été codirigée côté Allemand par le professeur W. Schroeder de l'Institut ECOPHARO de l'Université d'Offenbourg et côté français par le professeur P. Meyrueis et le docteur Habil N. Javahiraly du laboratoire ICube de l'Université de Strasbourg.

La présentation aura lieu le vendredi 11 juillet 2014 à 10h30 au Lecture Hall D012 (Badstrasse 24- Offenburg, Bâtiment D) de l’Université des Sciences Appliquées d'Offenburg en Allemagne.