T.P.2
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5 COMPLEMENTS D'INFORMATION, RAPPELS THEORIQUES
8 INFOS: MANIPULATIONS ET PRECAUTIONS SPECIFIQUES A PRENDRE EN TEMPS REEL
9 DEVELOPPEMENT DE L'HOLOGRAMME
1.2 Effectuer certains éléments d'analyse modale pour une plaque rectangulaire.
2.2 Enregistrer un hologramme qui sera replacé après développement dans la position initiale, afin de permettre l'étude holographique en temps réel;
2.3 Mesurer en temps réel les fréquences propres et les formes des modes propres (lignes nodales, distributions d'amplitudes de vibration) pour une plaque rectangulaire encastrée sur un côté;
2.4 Vérifier la concordance entre les résultats expérimentaux obtenus et les prédictions théoriques concernant les vibrations des plaques;
2.5 Acquérir quelques images en temps réel montrant les distributions d'amplitudes de vibration à la surface de la plaque
2.6 Si le temps le permet, réaliser un interférogramme holographique à intégration temporelle pour l'un des modes de vibration découverts
1 laser HeNe 5 mW
1 alimentation laser
1 support laser
1 diviseur de faisceau réglable avec son support
3 miroirs plans
3 supports réglables pour miroirs
1 objectif microscope avec monture
1 ensemble filtre spatial ou, selon le cas, 1 objectif microscope avec monture
1 support hologramme
1 générateur basse fréquence
1 oscilloscope
1 amplificateur de puissance basse fréquence
1 excitateur de vibrations
1 fréquencemètre
6.1.2
Ne jamais s'appuyer sur la table d'holographie; le système pneumatique
asservi et les capteurs de position qui règlent la position du plateau
ne résistent pas aux sollicitations excentriques de forte valeur.
6.1.3 Ne pas toucher les éléments optiques (surtout les miroirs et les demi-miroirs); leurs surfaces ont une planéité de l'ordre de 0,03 micromàtres et en général les pélicules réfléchissantes déposées sont très sensibles et ne résistent même pas au nettoyage. Un miroir touché est un miroir abîmé.
6.1.4 Remplir et préparer les bacs contenant les solutions
chimiques et le support de l'hologramme juste avant le développement
6.2 Pour obtenir un bon hologramme il faut réaliser un bon compromis entre les conditions (parfois contradictoires) suivantes:
6.3.1 Ne pas toucher la table, à partir du moment de l'enregistrement et jusqu'à la fin de la séance; ne produire aucun bruit pendant l'enregistrement;
6.3.2
et ne pas rester trop près de la table d'holographie pendant l'enregistrement
ou pendant l'observation en temps réel. Ne pas oublier que les franges
d'interférence sont produites en égale mesure par les variations
géométriques des chemins optiques (par exemple déformation
de l'objet) et par les modifications de l'indice optique de réflexion
de l'air, dûes aux modifications thermiques ou de composition chimique.
SINON...(image obtenue au cours d'une séance
de TP de ce type)
6.3.3 Préparer et mettre en place les moyens d'excitation de l'objet AVANT l'enregistrement de l'hologramme, car toute manipulation ultérieure de ces éléments risque fort de perturber, voir de mettre fin à l'expérience.
6.3.4 Faire le plan du montage utilisé et une mesure aussi précise que possible des positions (x, y, z) des différents éléments (y compris l'objet); cette étape est strictement nécessaire pour l'interprétation quantitative correcte de la carte des amplitudes de vibration
Attention, l'enregistrement holographique
est réalisé au cours d'une seule et unique exposition, l'objet
étant immobile (l'état initial). Il faut être conscient
que c'est à la situation existante à cet instant qu'on va
comparer ensuite, tout au long de la séance, l'état courant. Cela
signifie qu'il faut prendre d'avance toutes les mesures nécessaires
pour qu'à partir du moment de l'enregistrement et jusqu'à
la fin de l'expériment, les seules modifications d'ordre géométrique
ou thermique soit celles dues à l'état (par exemple vibratoire)
de l'objet. L'enregistrement est effectué après avoir installé
et réglé en position finale le dispositif qui serta utilisé,
plus tard, pour solliciter l'objet (excitateur de vibrations connecté
mais pas alimenté). Pour ces raisons, il est formellement interdit
de toucher à la table d'holographie ou aux éléments
du montage holographique pendant toute la période entre le début
de l'enregistrement de l'hologramme et la fin de la séance. La superposition
parfaite entre 1) l'onde qui provient de l'hologramme de l'objet dans l'état
initial et 2) l'onde diffusée par l'objet lui-même (vibrant
ou non) au cours de l'observation doit être maintenue pendant toute
la durée des travaux. En règle générale, toute
modification accidentelle de la position d'un élément du
montage signifie la perte à jamais des conditions nécessaires
à l'observation en temps réel, donc la fin sans succès
de la séance de TP