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Instrumentation, Mesure, Métrologie

1631-4670
Revue des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 15/1-2 - 2016  - pp.79-119  - doi:10.3166/i2m.15.1-2.79-119
TITRE
Vibrométrie holographique multipoint. Dimensionnement, limites et applications

TITLE
Multipoint holographic vibrometer. Design, limits and applications

RÉSUMÉ

Dans le domaine de la vibro-acoustique, la Vibrométrie Laser Doppler (LDV) est l’instrument favori pour les mesures dynamiques. Le principal inconvénient de l a LDV est qu’elle ne peut fournir des données dynamiques qu’à un emplacement particulier de la surface inspectée. Les techniques de balayage nécessitent une mesure parfaitement répétable (excitation, structure, capteur). Pour obtenir simultanément une colle ction de points de données à la surface de l’objet vibrant, nous proposons une approche de type « vibromètre multipoint » basée sur une méthode d’holographie numérique haute cadence. La conc eption du système est menée par une approche de type « simulation based design », et dégage le s règles d’optimisation expérimentale. La méthode est validée expérimentalem ent et nous démontrons 5916 points de mesure simultanés à 50 kHz, ce qui constitue la meilleure performance de l’état de l’art actuel. Une application de la méthode à l’interaction entre une onde vibratoire et un trou noir acoustique bidimensionnel est décrite.



ABSTRACT

In the vibro-acoustics field, Laser Doppler Velocimetry (LDV) is the most used tool for investigating dynamic measurements. The main drawback of LDV is that it can provide dyna mic data at only a particular location of the inspected surface. Scanning techniques are an alternative approach to get full-filed measurement, but the object of interest has to be under a perfectly controlled excitation. In order to simultaneously obtain a collection of data points at the surface of the vibrating object, we propose an approach relater to multipoint vibrometry, which is based on very high-speed digital holography. The measurement system was designed according to a simulation based design, and this establishes rules for the experimental optimization. The method is experimentally validated and provides 5916 simultaneous measurement points at 50 kHz, which is the best performance of the current state of the art. Application of the method to the interaction between an acoustic wave and a two-dimensional acoustic black hole is described.



AUTEUR(S)
Julien POITEVIN, Pascal PICART, François GAUTIER, Charles PÉZERAT

MOTS-CLÉS
holographie numérique, mesure de phase, bruit dans les systèmes d’imagerie, image interférometrique, technique de reconstruction d’image, analyse vibratoire

KEYWORDS
digital holography, phase measurement, noise in imaging systems, interferometric imaging, image reconstruction technique, vibration analysis

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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