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Sylvie DELEPINE-LESOILLE *
désormais à l’ANDRA,
Chatenay-Malabry, France
Erick MERLIOT
LCPC-MI, Centre de Paris
Yves GAUTIER
LRPC de Bordeaux, France
([WHQVRPqWUHVjÀEUH
RSWLTXHSRXUOHJpQLHFLYLO
eWDWGHO·DUWDSSOLFDWLRQV
LQGXVWULHOOHVHWSHUVSHFWLYHV
N RÉSUMÉ
/HVFDSWHXUVj¿EUHRSWLTXHVRQWGHVRXWLOVH[FHSWLRQQHOVSRXUOHFRQWU{OHGHVDQWp
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WRXWOHORQJGHOD¿EUHRSWLTXH'DQVXQHVHFRQGHSDUWLHGLIIpUHQWHVDSSOLFDWLRQV
LQGXVWULHOOHVVSpFL¿TXHVDXJpQLHFLYLOGpYHORSSpHVSDUGHX[HQWUHSULVHV
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SUqVG¶$QJRXOrPH
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WKHDUWLQGXVWULDODSSOLFDWLRQVDQGRXWORRN
* AUTEUR À CONTACTER :
Sylvie DELEPINE-LESOILLE
V\OYLHOHVRLOOH#DQGUDIU
N ABSTRACT
2SWLFDO¿EHUVHQVRUVSURYHWREHRXWVWDQGLQJWRROVIRUVWUXFWXUDOKHDOWK
PRQLWRULQJ7KHFXUUHQWDUWLFOHLVLQWHQGHGWRSURGXFHDVWDWHRIWKHDUW
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WKURXJKWHVWVFDUULHGRXWERWKLQWKHODERUDWRU\DQGRQDSRUWDOEULGJHQHDUWKH
ZHVWHUQ)UHQFKFLW\RI$QJRXOrPH
INTRODUCTION
L’instrumentation fait désormais partie du cahier des charges des ouvrages de grandes dimensions
tels le viaduc de Millau, durant les périodes de construction, mais aussi pour leur suivi [1]. Le
contrôle de santé des structures, plus couramment désigné par le sigle anglais SHM (Structural
Health Monitoring), requiert des capteurs pérennes en grand nombre. Les capteurs à fibre optique
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123
sont pour cette application des outils exceptionnels. Près de 20 ans de développements auront été
nécessaires pour dépasser les premières déceptions et exploiter pleinement les spécificités de ces
capteurs, qui deviennent désormais incontournables.
Après des descriptions béotiennes de la fibre optique et des différents types de capteurs qui l’utilisent, l’état de l’art des extensomètres à fibre optique en génie civil sera dressé, avec la description de
plusieurs applications industrielles récentes. Enfin, l’exemple du développement d’un extensomètre
de longue base de mesure sera détaillé.
48·(67&(48·81(),%5(237,48("
La fibre optique (¿JXUHD) a désormais envahi notre vie quotidienne puisque dans de nombreuses
agglomérations elle achemine internet jusque chez le particulier, que les voitures les plus récentes
en sont équipées et que les océans en sont sillonnés (¿JXUHE).
)LJXUH
(a) Illustration de fibres
optiques
(b) carte non exhaustive
du réseau télécom en fibre
optique
D
E
Il existe une multitude de fibres optiques, dites « monomodes » ou « multimodes », réalisées en
verre ou en plastique, pleines ou à cœur creux, conditionnées sous des formes très variées et acheminant des signaux visibles ou invisibles [2]. Ces différents paramètres sont choisis en fonction des
spécificités de l’application.
Une fibre optique est un guide d’onde aux dimensions d’un cheveu (0,1 mm de diamètre) permettant d’acheminer de la lumière, c’est-à-dire une onde électromagnétique dont les fréquences sont
de l’ordre de 100 THz. La gaine optique et le cœur sont généralement réalisés dans le même matériau, mais dopés avec des impuretés différentes afin que leurs indices de réfraction, c’est-à-dire le
rapport entre les vitesses de propagation de la lumière dans le vide et dans la matière, diffèrent de
124
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
)LJXUH
Structure d’une fibre
optique de type monomode.
Cœur
(de 10 m à 100 m de diamètre)
GHPPjPPGHGLDPqWUH
Enveloppe protectrice
ou gaine mécanique,
réalisée en acrylate, polyimide…
Gaine optique (125 m)
*DLQHRSWLTXHPm)
plusieurs dixièmes de pour cent. Par exemple, la fibre optique la plus courante, souvent désignée par
les sigles SMF28 ou G652, est réalisée en silice dopée par du germanium afin de réaliser une différence d’indice de réfraction de l’ordre de 5·10-3 entre la gaine et les 10
centraux où se concentre
l’énergie. Cette géométrie confère rend le guide « monomode » sur la plage de longueur d’onde la
plus exploitée, le proche infrarouge de 1,3
à 1,6
.
Il découle de ces caractéristiques de nombreuses spécificités des capteurs à fibre optique (CFO).
s Contrairement aux capteurs électroniques, la fibre optique ne rayonne pas. Les parasites électromagnétiques, qui limitent les dimensions des câbles coaxiaux de raccordement des capteurs traditionnels, ainsi que les risques de foudroyage sont ainsi écartés.
sLe verre ayant un point de fusion très élevé, les CFO peuvent être utilisés à très haute température.
Ils résistent également aux très hautes pressions, voire à la présence de rayonnements ionisants.
Toutefois l’enveloppe protectrice schématisée sur la ¿JXUH, indispensable à une bonne tenue
mécanique de la silice, doit être choisie en fonction des conditions d’utilisation : l’acrylate standard ne résiste pas à des températures élevées. De plus, certains traitements internes spécifiques
comme l’inscription de réseaux de Bragg qui s’effacent au delà de 300oC peuvent limiter les plages
d’utilisation.
sLes dimensions transversales étant très faibles (millimétriques), on peut réaliser des capteurs peu
intrusifs, ainsi que des câbles de transmission et des boîtiers peu encombrants.
sLes pertes de propagation des signaux sont extrêmement faibles : pour la fibre G652 décrite précédemment, à la longueur d’onde de 1,55
, les pertes sont inférieures à 5 % par kilomètre de propagation. Ainsi, dans une fibre optique de plusieurs kilomètres, un signal se propage quasiment sans
distorsion. Cette caractéristique est primordiale lorsqu’il s’agit d’interroger à distance des capteurs
placés dans des zones inaccessibles telles un puits de forage. Elle est également mise à profit pour
réaliser des capteurs de longue base de mesure (dimensions métriques voire kilométriques).
sLes capteurs présentent une plus grande sensibilité et une plus grande dynamique que les capteurs
traditionnels, tout en conservant des résolutions relatives de l’ordre de la longueur d’onde, soit
10-6 m, grâce aux montages interférométriques.
sLa bande passante héritée des transmissions télécom étant très large, les capacités de multiplexage
sont importantes : on peut interroger simultanément des dizaines de capteurs placés sur une même
fibre optique tant que les plages spectrales correspondantes sont décalées sur la fenêtre de transmission de la silice, 0,8
-1,7
. Le réseau de capteurs ainsi créé permet d’envisager une forte
réduction du coût de la voie de mesure, tant il est vrai que le système de mesure et de démultiplexage
optoélectronique constitue l’une des composantes essentielles du prix de l’instrumentation. Par
ailleurs, une telle architecture fournit à l’utilisateur les données de chaque capteur sous une forme
homogène, si bien que la fusion de données est intrinsèque. La mise en réseau de CFO conduit donc
à des systèmes d’instrumentation optimisés. Ajoutons que les vitesses d’acquisition des signaux des
capteurs sont seulement limitées par le système électronique d’interrogation.
Toutefois, puisque le signal utile se propage sur les 10
(0,01 mm) centraux de la fibre optique
monomode usuelle, les raccords entre tronçons de fibre sont des points sensibles, que de simples
poussières dégradent. Les manipulations sont donc relativement délicates. Pour cela, la majorité
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125
des raccords sont déportés loin des conditions de chantier. L’autre solution est d’avoir recours à des
fibres optiques multimodes, mais les longueurs de fibre sont alors limitées à la centaine de mètres.
Pour les applications en génie civil, il faut par ailleurs retenir une caractéristique qui peut s’avérer
importante : les fibres optiques en silice cassent au-delà de quelques pour cent de traction (4 %).
Bien que cette valeur soit importante et compatible avec la majorité des applications, l’instrumentation des ponts au niveau des câbles de précontraintes ou des haubans est compromise, ou nécessite
d’avoir recours aux fibres optiques plastiques [3].
/(6',))e5(17(67(&+12/2*,(6'(6(;7(1620Ë75(6
­),%5(237,48(
On ne s’intéressera ici qu’aux CFO intrinsèques, dans lesquels la fibre optique constitue l’élément
sensible, par opposition aux capteurs extrinsèques où elle n’est utilisée que comme vecteur de
l’information. On distingue traditionnellement les différents types de CFO intrinsèques suivant la
grandeur d’influence [4], qui peut être l’intensité du signal, sa longueur d’onde, sa polarisation, sa
phase.
N /HVFDSWHXUVKLVWRULTXHV
Historiquement, les premiers CFO étaient fondés sur l’étude des variations d’intensité d’un signal
transmis dans une fibre optique multimode car les composants nécessaires à un tels systèmes étaient
les seuls disponibles avec un coût raisonnable.
Le système de mesure le plus basique, appelé Tout Ou Rien (TOR) consiste à étudier la propagation ou non-propagation de la lumière transmise dans la fibre optique, comme schématisé sur
la )LJXUH : le signal transmis dans une fibre optique subit une forte diminution pour atteindre
une valeur quasi nulle lorsque la fibre est rompue. Ces CFO TOR ont été mis en œuvre pour la
surveillance de l’état de fissuration d’ouvrages d’art en béton [5]. Ce type de capteurs ne fournit
aucune information sur l’importance de la fissure ni sur son évolution dans le temps. Pour pallier
cette limitation, les capteurs à microcourbures [6] ont alors été développés. Lorsqu’une fibre optique
se courbe, une partie de la lumière est perdue par rayonnement à l’endroit de la courbure. Ces pertes
peuvent être détectées avec précision en mesurant l’atténuation de l’intensité lumineuse. L’effet
« capteur » repose sur la corrélation entre cette atténuation et la déformation longitudinale de la
portion de la fibre optique. Pour renforcer la sensibilité de la fibre optique à la courbure, différentes
technologies ont été développées, par exemple l’enroulement d’un fil de fer autour du revêtement
primaire de la fibre optique tel que schématisé sur la ¿JXUHD. De tels capteurs à microcourbures
ont entre autre permis le pesage en marche de véhicule par instrumentation d’appareils d’appui de
ponts [7] illustrés ¿JXUHE.
)LJXUH
Principe des capteurs
à fibre optique en TOR,
d’après [8].
Béton avant
fissuration
Transmission
du signal
Fibre optique
Béton après
fissuration
126
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Transmission partielle
ou nulle du signal
)LJXUH
(a)Capteur à fibre optique
avec un conditionnement
en microcourbures de type
enroulement en « hélice ».
(b) appareil d’appui de
pont instrumenté par un
capteur à microcourbure.
Direction des sollicitations
Gaine optique
Cœur
Fil métallique
Revêtement
primaire
D
E
Si ces capteurs sont remarquables de simplicité et ne nécessitent que des matériels très peu coûteux,
la difficulté majeure est de disposer d’une référence d’intensité stable. En effet, toute poussière
déposée sur les connecteurs des capteurs obstrue partiellement la transmission de la lumière et
la perte d’intensité lumineuse correspondante ne peut pas être distinguée des signaux utiles. Or
un système dépourvu de connecteurs où les raccords entre fibres optiques ne sont constitués que
de soudures ne permet aucune manipulation. Par ailleurs, si les fibres optiques de transmission
du signal subissent des dégradations partielles, par exemple de fortes courbures à des interfaces
(sorties de blocs de béton etc.), les pertes de l’intensité du signal seront également interprétées
comme des évolutions significatives des portions de fibres conditionnées en capteur. C’est pourquoi
la majorité des CFO sont désormais interférométriques.
N /HVFDSWHXUVj¿EUHRSWLTXHLQWHUIpURPpWULTXHV
Aujourd’hui, le codage de l’information est essentiellement interférométrique [4]. On peut alors
distinguer trois grandes familles d’extensomètres à fibre optique interférométriques suivant que
leurs mesures sont ponctuelles, de longue base ou réparties (c’est-à-dire continues tout le long de
la fibre optique).
)LJXUH
Schéma d’un système de
mesure par fibre optique :
un appareil d’acquisition
est connecté à une fibre
optique qui contient des
capteurs et véhicule leur
information. Les capteurs
sont ponctuels (papillons
rouges), ou bien de
longue base (le capteur
correspond à la distance
entre les papillons), ou
bien répartis (la fibre ellemême devient capteur :
plus besoin de points
spécifiques)
3m
Interrogateur
Fibre optique
de transmission
10 cm
Capteurs de longues bases
Emetteur
Détecteur
Capteurs ponctuels
< 10 cm
Capteurs
continus
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/HVH[WHQVRPqWUHVj¿EUHRSWLTXHSRQFWXHOV
Dans les CFO ponctuels, la mesure ne s’effectue qu’en des points spécifiques, qui sont le siège de
traitements particuliers, tels des cavités Fabry-Pérot ou des réseaux de Bragg.
Les extensomètres interférométriques ponctuels de type Fabry-Pérot ont été parmi les premiers
CFO commercialisés [9]. Les cavités étaient réalisées par insertion d’interstices d’air : il s’agissait
donc de capteurs extrinsèques. Les extensomètres ponctuels interférométriques intrinsèques sont
essentiellement réalisés avec des réseaux de Bragg [10].
Un réseau de Bragg consiste en une modulation de l’indice de réfraction du cœur de la fibre optique
suivant un motif de dimension inférieure au micron, répété sur quelques millimètres. Cette modulation peut être obtenue grâce à la photosensibilité de la silice, dont l’arrangement atomique peut
être durablement modifié par des éclairements particuliers. Si cette modulation est effectuée suivant
une géométrie spécifique dénommée « réseau de Bragg », elle présente un pouvoir réflecteur pour
une bande spectrale très étroite, centrée sur la longueur d’onde
laquelle est directement pro(
portionnelle au pas du réseau
) et à l’indice de réfraction n :
. Tout allonge-
, dont le suivi spectral permet de remonter aux phénomènes
ment ou rétractation déplace donc
inducteurs. Plus précisément, les dépendances de la longueur d’onde de Bragg avec la température
T, l’allongement
et la pression P peuvent s’écrire :
où a | 10–6 °C–1, b | 0,810–6 Mm–1 m et c | 310–6 MPa–1 respectivement.
Comme 1oC et 10
ont sensiblement la même influence sur la longueur d’onde de Bragg, pour
la majorité des applications, il faut prévoir des systèmes spécifiques pour décorréler ces deux phénomènes. Ainsi, à chaque extensomètre à réseau de Bragg est souvent associé un second capteur à
réseaux de Bragg dédié à la mesure de température.
Les sensibilités et résolutions atteintes sont très intéressantes : 1
et 0,1oC sont des valeurs usuelles.
Les fréquences d’acquisition dépassent le kHz. La maturité de cette technique étant très grande, les fournisseurs sont nombreux (Smartec en Suisse, Fos&S en Belgique, Insensys au Royaume Uni, Advoptics
)LJXUH
Principe des réseaux de
Bragg, d’après [8].
Intensité
Intensité
Spectre transmis
Spectre incident
B1B2B3
Réseau de
Bragg n°1
Réseau de
Bragg n°2
Réseau de
Bragg n°3
Gaine optique
Cœur
1
2
Intensité
Spectre réfléchi
z
3
Indice de réfraction
z
B1B2B3
128
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
en France, Fibersensing au Portugal...) et proposent des produits adaptés à des applications très diverses, dont des exemples seront présentés dans le paragraphe dédié aux applications industrielles.
Si ces performances s’apparentent à celles des capteurs LVDT, un atout essentiel est la grande simplicité
de mise en œuvre liée à la réduction significative des câbles et à l’adressage automatique des capteurs.
Or cette simplicité est gage de gain économique lorsque l’on sait que les câbles électriques (coût et pose)
constituent la première ligne de coût d’un système d’instrumentation classique d’ouvrages. Comme
schématisé sur la )LJXUH, plusieurs réseaux de Bragg sont facilement multiplexés sur une même fibre
optique, quel que soit le mesurande – température ou allongement. Il suffit pour cela de cascader des
est légèrement différent. La lumière incidente est successivement réfléchie à
réseaux dont le pas
par les différents réseaux, et les variations spectrales de ces différentes longueurs d’onde
sont analysées par l’instrument d’extrémité. La seule limitation est que chaque capteur adresse une
/m — chiffres
fenêtre spectrale spécifique. D’après l’équation (1), des variations de 70oC ou 5000
extrêmes pour les applications de génie civil — correspondent respectivement à 1 nm et 6 nm. Alors,
pour éviter le chevauchement, une source de 50 nm de large ne peut illuminer que 50 thermomètres ou
huit extensomètres. Pour augmenter les capacités de multiplexage, on peut ensuite avoir recours à plusieurs fibres optiques configurées en parallèle. Le coût d’un interrogateur de CFO de Bragg permettant
une acquisition dynamique (kHz) d’une cinquantaine de capteurs est inférieur à 20 k.
Néanmoins, même si on dispose grâce aux CFO de Bragg aisément d’une centaine de points de
mesure, il reste que le positionnement des capteurs doit être judicieux puisque la fibre optique qui
les relie n’est pas sensible ; elle ne permet que la transmission des données.
› /HVH[WHQVRPqWUHVj¿EUHRSWLTXHGHORQJXHEDVHGHPHVXUH
La mesure effectuée par les capteurs longue-base est une moyenne entre deux points spécifiques de
la fibre (les miroirs), espacés de 10 cm à plusieurs mètres. Comme schématisé sur la )LJXUH, ces
capteurs sont complémentaires des capteurs ponctuels puisque qu’ils sont sensibles à la distance
entre des points de référence. Leur utilisation est notamment intéressante si le lieu des désordres à
surveiller est difficile à anticiper.
Outre des conditionnements spécifiques de réseaux de Bragg sur des supports s’apparentant à des
cordes vibrantes [11], le système de mesure le plus classique permettant une telle mesure est un
interféromètre de Michelson, dont un schéma est présenté sur la )LJXUH. Une lumière faiblement
cohérente émise par une diode électroluminescente (DEL) est séparée en deux parties. L’une illumine le capteur (bras de mesure), qui réfléchit une partie de la lumière incidente alors que l’autre
illumine une ligne à retard, ou bras de référence. Les signaux réfléchis provenant des deux chemins
sont recombinés sur un photodétecteur. Le déplacement du miroir permet d’égaliser les chemins
optiques du bras de mesure et de la ligne à retard et d’obtenir l’information de distance. Quand le
temps de décalage entre les deux réflexions (en extrémité de chaque bras) est nul, les interférences
sont constructives et un pic d’intensité est mesuré [12, 13]. Comme illustré sur la )LJXUH, la détermination est absolue (et non à
près) car la source lumineuse est choisie peu cohérente : au-delà
de la longueur de cohérence de la source, c’est-à-dire quelques
, les franges d’interférences sont
brouillées [13]. Connaissant précisément la position du miroir, la longueur de la cavité peut alors
être déterminée. Tout changement de longueur du capteur correspondra à une nouvelle position du
miroir pour laquelle les interférences sont constructives, c’est-à-dire à une nouvelle longueur de la
ligne à retard. Lorsque la structure subit des déformations, que ce soit en traction ou en compression, la fibre collée ou incorporée à la structure s’allonge ou se rétracte en conséquence. La mesure
ainsi obtenue est la longueur du bras de mesure, depuis le coupleur jusqu’à son extrémité.
De tels extensomètres sont très sensibles, jusqu’à 2
l’extensomètre.
de résolution quelle que soit la longueur de
Une difficulté technologique sous-jacente est la réalisation d’un moteur précis, fiable et miniature
qui permette des utilisations de terrain. Le produit SOFO de chez Smartec dont une photo est préBLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
129
)LJXUH
Capteur d’élongation
interférentiel
Appareil d’interrogation
Ligne à retard
Coupleur
Laser ou DEL
Miroir mobile
50%
Détecteur
50%
Interférence
Milieu d’emploi
Bras de mesure
Extrémités de l’extensomètre
)LJXUH
Intensité reçue par le
détecteur d’un montage
interférométrique tel
que schématisé sur la
Figure 7 en fonction de la
position du moteur donc
en fonction, de la longueur
du chemin de référence,
pour deux sources optiques
différentes, fortement (a)
ou faiblement (b) cohérente
D
E
sentée sur les )LJXUHVE etF s’est largement imposé durant les cinq dernières années, installé
sur de nombreux ouvrages notamment le viaduc de Millau [1]. Les deux bras de l’interféromètre
sont placés dans un tube, le premier est tendu entre deux ancrages à la structure, le second est laissé
libre de se dilater avec les variations thermiques, qui sont ainsi auto-compensées. Le décalage de
longueur entre ces deux fibres optiques est reproduit dans l’instrumentation grâce à une architecture
similaire au principe schématisé sur la )LJXUH, mais reproduite deux fois (Michelson à double
étage). Si cet extensomètre à fibre optique s’apparente à des cordes vibrantes (CCV), sa longueur
peut atteindre plusieurs mètres sans dégrader la précision de mesure. Un tel équivalent réalisé sans
D
)LJXUH
(a) Capteurs traditionnels
(LVDT et CCV) en
parallèle d’extensomètres
SOFO de 50 cm et 4 m
installés dans le voussoir
central d’un pont en
béton [15]
(b et c) La souplesse du
capteur SOFO SMARTape
130
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
E
c
fibre optique par des technologies purement électroniques n’était jusqu’ici disponible qu’en laboratoire [14, 15], mais est désormais commercialisé par la société française DYNAOPT.
Les dernières recherches sur les extensomètres longue base portent sur des enrobages de fibre optique permettant de conserver leur souplesse, et d’assurer un accrochage continu au milieu d’emploi
[16], même sur des surfaces courbes. Une image du SMARTape développé par Smartec est présentée sur la )LJXUHE. Reste que le coupleur doit être placé à proximité immédiate du capteur et que
le multiplexage des capteurs ne peut s’effectuer que par mises en parallèle, supprimant ainsi un des
atouts majeurs des capteurs à fibre optique.
Certains laboratoires ont résolu cette limitation en utilisant des miroirs partiels placés bout à bout
le long de la fibre optique, et en reportant trois des quatre « bras » de l’interféromètre de Michelson
à double étage à l’intérieur de l’appareil d’interrogation [17]. Au paragraphe « Exemple de développement d’un extensomètre longue base » sera présenté le développement et la réalisation des
premières maquettes d’un extensomètre de longue base de mesure, souple et multiplexable visant
à réaliser une mesure « quasi distribuée » de déformations sur des distances atteignant la centaine
de mètres. Toutefois le nombre de capteurs aboutés sur une même fibre reste aujourd’hui limité à
une dizaine. Au delà d’une centaine de mètres à instrumenter, pour réaliser des extensomètres de
dimension kilométrique, il faut avoir recours à des capteurs à fibre optique répartis.
› /HVFDSWHXUVj¿EUHRSWLTXHUpSDUWLVFRQWLQXV
Le terme « capteur réparti » désigne le cas où la fibre optique elle-même devient capteur [18]. Il
n’est alors plus nécessaire d’avoir anticipé les positionnements des capteurs puisque les mesures
s’effectuent tout le long de la fibre optique raccordée à l’interrogateur (et aussi dans les câbles de
rallonge !). De surcroît, les traitements et manipulations nécessaires à la réalisation des réseaux de
Bragg ou des miroirs délimitant les extensomètres longue base fragilisent nettement la fibre optique. Au contraire, pour les CFO répartis, la fibre optique commerciale (G652 et autres) est placée
directement dans sa gaine mécanique de protection. Ainsi, on s’attend à une instrumentation plus
robuste.
Différentes techniques peuvent être mises à profit pour réaliser un système de mesure continûment
distribuée dans une fibre optique. La plus courante est l’OTDR (Optical Time Domain Reflectometry)
[19], que l’on peut éventuellement coupler avec l’étude d’interactions lumière-matière tels l’effet
Raman (dépendant de la température) et l’effet Brillouin (température et déformations). Créé à
l’origine afin d’analyser les pertes dans les lignes de télécommunications optiques [20], l’OTDR est
une technique de pulse-echo optique. Comme schématisé sur la )LJXUH, elle consiste à injecter
une impulsion laser dans une fibre optique puis à mesurer l’intensité rétro-diffusée en fonction du
temps : une durée
correspond à un aller-retour de l’impulsion entre l’entrée et un point donné
de la fibre situé à
de l’entrée. La largeur temporelle de l’impulsion impose la résolution
spatiale de l’OTDR ; une largeur de 10 ns correspond à une résolution de 1 m.
)LJXUH
Principe de l’OTDR
(Optical Time Domain
Reflectometry)
FT
fT
Puissance
Résolution spatiale = 2nT/c (typ. 1m)
Précision de la localisation = 2nT/c (typ. 0,1m)
Temps
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
131
L’OTDR permet de réaliser des mesures de variations d’intensité sur des dizaines de kilomètres,
avec une résolution spatiale métrique. Pour améliorer la résolution spatiale, d’autres techniques
existent, par exemple celles fondées sur des modulations en fréquences dont l’acronyme est OFDR
(Optical Frequency Domain refelctometry). La résolution spatiale de l’OFDR peut atteindre 10
,
mais la portée est en revanche largement dégradée, de l’ordre de la centaine de mètres.
Pour comprendre ce que mesure un appareil de type OTDR, il faut s’intéresser au phénomène de
rétrodiffusion dans les fibres optiques.
)LJXUH
Spectre de rétrodiffusion d’une onde
monochromatique dans
une fibre optique
Comme le montre la )LJXUH , la lumière rétro-diffusée par un tronçon de fibre optique sans
défauts ou caractéristique anormale se décompose spectralement en trois pics distincts correspondant à trois phénomènes remarquables.
Le premier correspond à la diffusion Rayleigh. L’onde électromagnétique se propageant dans le
cœur de la fibre interagit avec des centres diffuseurs, impuretés de la silice et dopants dont les
dimensions sont bien inférieures à la longueur d’onde, donnant lieu à une réflexion partielle de
l’ordre de 10-7 m-1. En mesurant les variations d’intensité du signal rétrodiffusé à la même longueur
d’onde que l’onde injectée, les modifications locales de la fibre optique peuvent être détectées : un
pic violent de retour est interprété comme une réflexion par un miroir (connecteur ou un dommage
sur la fibre), et une chute brusque de l’intensité correspond à une perte par cisaillement par exemple. Toutefois, comme détaillé au paragraphe sur les capteurs historiques, des variations d’intensité lumineuse ne peuvent pas être directement reliées à des déformations du milieu dans laquelle
est noyée la fibre optique. Pour réaliser de l’extensométrie, la mesure du signal de rétrodiffusion
Rayleigh dans des fibres optiques peut être associée à des fibres optiques préalablement équipées de
capteurs ponctuels, tels des microcourbures ou autre configuration ajoutant des pertes précalibrées
[21] ou des réseaux de Bragg. Alors, le caractère continûment distribué de la mesure est perdu. Une
autre approche consiste à effectuer une mesure relative. La société américaine Luna Technologies
commercialise depuis le printemps 2006 un appareil optoélectronique permettant de mesurer les
déformations d’une fibre optique (à température homogène) sur 150 m avec une résolution spatiale
millimétrique et une précision de quelques microdéformations. Ces performances sont obtenues
par OFDR, associé à une méthode avancée de corrélation entre la mesure en cours et un état de
référence ; les décalages spectraux du pic de rétrodiffusion Rayleigh sont ainsi analysés [22]. Quitte
à mesurer des variations spectrales des signaux rétrodiffusés, certains appareils se fondent sur les
effets Raman et Brillouin.
L’effet Raman est une interaction entre la lumière et la matière correspondant au couplage entre
un photon et la vibration thermique des molécules de silice. C’est donc un phénomène hautement
dépendant de la température au niveau spectral. Plusieurs appareils optoélectroniques réalisant
132
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
des mesures réparties de température avec l’effet Raman sont commercialement disponibles et
ont déjà profondément modifié des domaines comme la détection incendie [23]. Ainsi, le capteur
CEREBERUS de SIEMENS a été installé sur le tunnel du Mont Blanc, suite à la catastrophe de
1999.
De la même manière, il est possible de réaliser des mesures continûment distribuées de déformations, en ayant recours à l’effet Brillouin [24]. Sensible à la géométrie de la fibre ainsi qu’à
sa densité, l’effet Brillouin dépend de la température et de la déformation, comme illustré sur la
¿JXUH.
)LJXUH
Déplacement du shift
Brillouin avec une
variation de température
Gain coefficient (10-12 m/W)
T = 90 °C
16
T = 30 °C
14
12
T = 25 °C
10
8
6
4
2
0
11,35
114
11,45
11,5
11,55
11,6
11,65
Fréquence (GHz)
En 2002 le premier système commercial fondé sur l’effet Brillouin a été mis en service ; en 2007,
au moins cinq fournisseurs de systèmes d’interrogation Brillouin existent sur le marché (Omnisens
en Suisse, Sensornet en Angleterre, OZOptics au Canada, Yokogawa et Neubrex au Japon). Les performances atteintes sont de l’ordre de 1oC, 20
et 1 m de résolution spatiale, sur des portées de
plusieurs dizaines de kilomètres. L’application la plus développée actuellement est la détection de
fuite dans les pipelines. Toutefois, deux limitations maintiennent cette technologie dans le domaine
de la recherche. Premièrement, la séparation des influences de la température et de la déformations
requiert l’utilisation de câbles incorporant deux fibres optiques dont l’une est mécaniquement isolée [25, 26, 27]. Deuxièmement, le prix des systèmes d’interrogation, de l’ordre de 100 k`, rend
la technologie rentable seulement si le nombre de capteurs ponctuels remplacés par une mesure
répartie dépasse la centaine d’unités. La recherche sur le sujet est extrêmement active, à la fois
sur les techniques d’interrogation pour atteindre des résolutions spatiales centimétriques [29, 30]
et sur le choix de nouvelles fibres optiques permettant de décorreler les influences thermiques et
mécaniques [31, 32].
$33/,&$7,216,1'8675,(//(6
Les premiers CFO sont apparus dès les années 1970, avec les toutes premières fibres optiques.
Bien que les concepts qui prévalent encore de nos jours ainsi que les démonstrations de faisabilité remontent à la décennie 1980 [33], il a fallu près de 20 ans de développements pour que les
performances des CFO égalent celles des capteurs traditionnels, avec les avantages précédemment
détaillés. Même dans ces conditions, en l’an 2000, le seul capteur à fibre optique ayant débouché sur
un commercialisation à grande échelle était le gyroscope à fibre optique ; les extensomètres à fibre
optique restaient peu répandus. Pourquoi ?
Un premier élément de réponse est le coût de la chaîne de mesure. Si le capteur en lui-même est
abordable (environ 100 pour un Bragg), le système d’interrogation optoélectronique représente
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
133
un investissement significatif, de plusieurs dizaines de milliers d’euros. Pour amortir ce coût, les
CFO doivent être nombreux. C’est pourquoi les réseaux de Bragg notamment s’imposent face à
l’instrumentation traditionnelle lorsque le nombre de voies de mesure dépasse plusieurs dizaines
[34]. Par ailleurs, le coût des CFO a commencé à se réduire sensiblement et cette tendance devrait
continuer grâce aux plus grands volumes de production liés à une demande plus forte.
Deuxièmement, la réponse des capteurs dans leur milieu d’emploi ne correspond pas toujours aux
prédictions théoriques, ni même aux courbes d’étalonnage expérimentales fournies avec les capteurs. Une thèse [8] a permis de comprendre l’influence de l’enrobage mécanique de la fibre optique
(choix et forme des matériaux qui l’enrobent) sur les mesures délivrées par les CFO. Cet aspect a
longtemps été négligé par les fournisseurs, sociétés spécialistes en optoélectronique et non en mécanique, et est à l’origine de contre-performances une fois les capteurs installés en conditions réelles
d’emploi. Désormais, cette difficulté fait la force des produits développés par certains industriels,
qui mettent à profit la capacité des CFO à s’intégrer au sein des matériaux pendant leur fabrication.
Prenons l’exemple de deux entreprises françaises.
Advoptics (anciennement FOSystems) a mis au point le conditionnement de réseaux de Bragg par
des composites afin de les adapter à l’instrumentation d’éoliennes, comme illustré sur la )LJXUH.
Un autre conditionnement spécifique a été développé pour transformer les réseaux de Bragg en
capteurs de longues bases de mesure. Ainsi, les déformations de la digue flottante de Monaco sont
mesurées à l’aide de 12 capteurs de 1 m de long, pourtant réalisés à base de capteurs ponctuels.
Répartis longitudinalement sur le haut et le bas de la digue, les capteurs sont reliés à une centrale de
mesure fournissant des données compensées au système central d’exploitation qui gère l’ensemble
de l’instrumentation. Des jauges peuvent être conditionnées de manière similaire, mais leur durée
de vie est totalement incompatible avec les besoins de Structural Health Monitoring, surtout qu’en
l’occurrence, la moitié des capteurs est immergée.
TenCate GEOSYNHTETICS (anciennement BIDIM) propose depuis 2002 des géotextiles instrumentés de capteurs à fibre optique ponctuels de type réseaux de Bragg, comme illustré sur la
)LJXUH. Les CFO sont directement insérés au cœur du géotextile pendant sa fabrication. Installé
sur de nombreux ouvrages de génie civil de par le monde, ce produit est destiné à la surveillance des
)LJXUH
Instrumentation
d’éolienne (à gauche)
par capteurs à réseaux
de Bragg enrobés dans
des matériaux composites
(à droite) par Advoptics/
FOSystems
134
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
)LJXUH
Surveillance des ouvrages
en terre renforcés par
géosynthétique dans
lequel sont incorporés des
capteurs à fibre optique :
système Geodetec par
TENCATE
ouvrages en terre [35]. Dans le cadre du projet national HydroDetect (Réseau Génie Civil et Urbain
en 2004), une nouvelle génération de géotextiles instrumentés de CFO est développée en vue de la
détection et la localisation des dysfonctionnements hydrauliques précurseurs de ruptures dans les
ouvrages de protection contre les crues et les tempêtes.
En parallèle de ces applications spécifiques pour lesquelles les CFO sont insérés à cœur des matériaux, les fournisseurs de CFO parviennent désormais à nouer des contacts avec des grandes entreprises qui effectuent des campagnes d’évaluation. Ainsi, certaines voies de TGV sont désormais
instrumentées de CFO : les géotextiles de TenCate doivent détecter sur le long terme l’apparition
éventuelle de cavités sous les dernières voies du TGV, et des CFO de Advoptics ont été noyés au sein
du béton de la voie d’essai sans ballast aux environs de Meaux pour des mesures statiques et dynamiques (1 KHz). Par ailleurs, les capteurs continus de température par effet Raman ont été évalués
dès 1995 par EDF en vue de la détection de fuites dans les digues en terre. Après quelques déboires
rencontrés avec les premiers appareils mis sur le marché [36], la technologie semble désormais
mature, robuste et performante [37], si bien que EDF se tourne désormais vers les mesures réparties
de type Brillouin pour avoir de surcroît accès aux mesures de déformations.
Ainsi, les capteurs à fibre optique ponctuels ont enfin réussi à s’imposer dans différentes applications industrielles, non seulement lorsque la neutralité électromagnétique est cruciale, mais également dans le cadre du Structural Health Monitoring et des structures intelligentes. Plus récemment,
les capteurs répartis de température sont des laboratoire et leur équivalent en extensométrie, les capteurs Brillouin, semblent prêt à s’industrialiser. D’ici là, détaillons la mise au point d’extensomètres
de longue base de mesure multiplexables, pour réaliser des mesures « quasi réparties ».
(;(03/('('e9(/233(0(17'·81(;7(1620Ë75(/21*8(
BASE
Le projet EOLBUS, acronyme de « Extensomètre Optique de Longue Base de mesure Uniformément
Sensible » a porté sur la conception, la réalisation, les tests en laboratoire et sur ouvrage d’art d’un
extensomètre à fibre optique continûment attaché au milieu d’emploi, le béton, et permettant de
réaliser des mesures quasi distribuées. Comme décrit précédemment, de tels capteurs mesurent
la moyenne des déformations entre des points spécifiques de la fibre optique matérialisés par des
miroirs partiels préalablement inscrits au cœur de la silice.
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
135
Projet subventionné de 2004 à 2006 par le ministère de l’Équipement grâce au Réseau Génie Civil
et Urbain, il a réuni deux entreprises du secteur privé, le Laboratoire régional de Bordeaux et le
LCPC. Fogale-Nanotech, leader du projet, était en charge de la réalisation de l’appareil d’interrogation, et IDIL-Fibres-optiques des capteurs. La conception mécanique de l’enrobage de la fibre
optique puis les validations expérimentales de la chaîne de mesure complète avec capteurs noyés
dans leur milieu d’emploi ont été réalisées par le LCPC et le Laboratoire régional de Bordeaux.
Deux originalités ont été exploitées.
N 'HVFULSWLRQGXFDSWHXU
La première originalité est l’enrobage de la fibre optique, composite fibre de verre-époxy en forme
de tresse )LJXUH D. Conçue par des simulations aux éléments finis [38] )LJXUH E, cette
forme assure l’accroche au béton même si le glissement est localement total à l’interface des deux
matériaux, et permet de plus un transfert optimal des déformation du béton à la fibre optique.
À l’intérieur de cet enrobage, deux types de capteurs sont juxtaposés )LJXUH. Les extensomètres sont des cavités optiques composées de deux miroirs partiels large bande, espacés de 10 cm
à plusieurs mètres. Une faible partie de l’énergie (quelques pour cent) est réfléchie sur chaque
miroir, si bien que plus d’une dizaine d’extensomètres peuvent être aboutés les uns aux autres. Leur
allongement dépend des sollicitations mécaniques et thermiques. Pour séparer l’influence de ces
deux paramètres, des réseaux de Bragg sont juxtaposés aux extensomètres, mais placés dans des
capillaires permettant de les isoler des contraintes mécaniques. Ils se comportent alors comme des
thermomètres, si bien que l’on peut ensuite soustraire par calcul l’influence de la température sur
les extensomètres.
)LJXUH
Structure de
l’extensomètre à fibre
optique destiné à être noyé
dans le béton.
(a) Photographie
(b) Modélisation
D
E
136
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
)LJXUH
Schéma des
extensomètres continûment
sensibles compensés en
température
Fibre optique
Bragg 1
Bragg 2
Cavité 1
Cavité 2
Miroir partiel
Béton
N 6\VWqPHRSWRpOHFWURQLTXHG¶LQWHUURJDWLRQ
La seconde originalité du système de mesure développé dans EOLBUS consiste à utiliser une même
architecture pour interroger deux types de capteurs très différents, les extensomètres et les réseaux
de Bragg [39]. Pour cela, un interféromètre de Michelson faible cohérence est utilisé sur deux plages
spectrales différentes, 1,3
et 1,5
, chacune dédiée à un type de capteur. La lumière réfléchie
par le réseau de Bragg est analysée par la technique des battements avec un second réseau de Bragg
de référence placé à l’intérieur de l’appareil et dont la température est stabilisée et connue. De plus,
conformément à [17], un extensomètre est isolé de la contrainte pour être utilisé comme capteur
témoin. Par contre, situé à l’intérieur de l’instrument, sa mesure n’est pas utilisée pour la correction
thermique car trop peu précise. Elle permet de s’affranchir d’éventuelles instabilités du système de
mesure, qui peuvent par exemple provenir de la polarisation de l’onde électromagnétique.
N 9DOLGDWLRQH[SpULPHQWDOHHQODERUDWRLUH
Une fois noyés dans des cylindres en béton (32 cm de hauteur, 16 cm de diamètre) placés sous
presse, des extensomètres à fibre optique de 10 cm fournissent des mesures identiques à celles des
LVDT externes, comme illustré sur la )LJXUH. Le principe de compensation thermique a par
ailleurs été validé en plaçant des capteurs en étuve.
)LJXUH
Mesures de déformations
en fonction de la force
appliquée sur des cylindres
en béton contenant
l’extensomètre optique à
cœur (ronds pleins), et des
LVDT en surface (carrés
évidés)
Axial stress (MPa)
2
0
OFS
LVDT
-2
-4
-6
-8
-10
-350 -300 -250 -200 -150 -100
-50
0
50 100
Strain (μm/m)
N ,QVWUXPHQWDWLRQGXSRQWGHV&KDXYDXGV
La chaîne de mesure complète développée dans EOLBUS a également été testée sur site, sur le pont
des Chauvauds, près d’Angoulême. Cet ouvrage, en cours de construction à l’été 2005, est un pont
à béquilles à tablier précontraint. La présence d’argiles dans le sol support a conduit à réaliser une
fondation mixte avec micropieux inclinés et verticaux, alors qu’initialement seule une fondation
superficielle était prévue. L’instrumentation mise en place par le LR de Bordeaux doit détecter les
mouvements éventuels des massifs de fondation, et contrôler la répartition des contraintes dans
le pied d’arc est. Pour cela, des capteurs à jauge et les CFO ont été fixés sur la cage d’armature
()LJXUH). Ils n’ont pas souffert de l’utilisation d’aiguilles vibrantes lors du coulage du béton.
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
D
)LJXUH
(a) Mise en place des
capteurs
(b) Essais de réception du
pont des Chauvauds
Comme illustré sur la )LJXUHD, les premières mesures à long terme (six mois) ont montré un
excellent accord entre les jauges de déformation et les capteurs à fibre optique contigus (chaîne de
mesure complète avec correction des effets thermiques). Ensuite, les capteurs ont été interrogés
durant les essais de réception du pont ()LJXUHE) ; les résultats dont une partie est présentée sur
la )LJXUHE confirment le bon fonctionnement des CFO. Désormais, la transmission sans fil des
données est opérationnelle.
D
)LJXUH
Mesures d’un CFO et
de deux capteurs à jauge
contigus
(a) durant la fabrication du
pont, en août lorsque seul
le pied d’arc était coulé
puis en novembre lorsque
le pont était terminé
(b) durant les essais de
réception (1) la charge est
au milieu du pont (2) sur le
pied instrumenté (3)
pont à vide.
E
Axial strain (μm/m)
50
0
-50
Août
-100
-150
-200
-250
FO1
J1X
J1Y
Novembre
Data Samples
E
Axial strain (μm/m)
5
0
-5
1
2
-10
-15
-20
-25
-30
Data Samples
3
FO1
J1X
J1Y
CONCLUSION
Durant les vingt dernières années, les capteurs à fibre optique se sont développés pour des applications « niches » très spécifiques pour lesquelles les capteurs traditionnels ne peuvent pas être
utilisés, notamment l’instrumentation de sites où la neutralité électromagnétique est cruciale. Des
difficultés de fiabilité ont dans le passé porté préjudice aux CFO. Elles sont désormais résolues en
se limitant presque exclusivement à des techniques interférométriques. Depuis 2002, des produits
insérant des fibres optiques au cœur de nouveaux matériaux tels des composites ou des géotextiles
sont en plein essor. Un exemple de développement d’un extensomètre à fibre optique destiné à être
noyé dans du béton a été présenté.
Forts des résultats ainsi obtenus ces dernières années, les CFO réussissent désormais à convaincre
de grandes entreprises qui lancent des campagnes d’évaluation, notamment lorsque les capteurs
sont suffisamment nombreux pour que leur multiplexage rende les coûts attractifs. Les CFO deviennent un outil incontournable du Structural Health Monitoring.
L’avenir des CFO s’oriente désormais vers les technologies réparties, c’est-à-dire des mesures continues tout le long de la fibre optique sans que soit défini préalablement le lieu des mesures, lesquelles
ouvrent des perspectives extrêmement attrayantes dans le domaine de l’instrumentation.
138
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
REMERCIEMENTS
Nous remercions les ministères du MEDAD et de la Recherche qui ont
contribué au financement du projet RGC&U EOLBUS, ainsi que les multiples entreprises et laboratoires qui nous ont aidés à établir cet état de
l’art. Que les éventuels oublis soient pardonnés.
5e)e5(1&(6%,%/,2*5$3+,48(6
3pULRGLTXH : H. LANÇON ET P. BROUILLAF©9LDGXF
GH0LOODXOHVVWUXFWXUHVGXYLDGXFVRXVKDXWH
VXUYHLOODQFHª7UDYDX[ noIpYULHU
0RQRJUDSKLH SUMERLY©/D¿EUH
RSWLTXHWHFKQRORJLHVHWDSSOLFDWLRQVª/DVHUV
RSWRpOHFWURQLTXH
3pULRGLTXHHUSDI I., NAKAMURA K. ET UEHA S.
©6HQVLQJFKDUDFWHULVWLFVRISODVWLFRSWLFDO¿EUHV
PHDVXUHGE\RSWLFDOWLPHGRPDLQUHÀHFWRPHWU\ª
0HDV6FL7HFKQRO 0RQRJUDSKLH LOPEZ-HIGUERA, J. M. +DQGERRN
RI2SWLFDO)LEUH6HQVLQJ7HFKQRORJ\-RKQ:LOH\
6RQV
3pULRGLTXHROSSI P., LE MAOU F.©2XYUDJH
G¶DUWOHFRQWU{OHGHV¿VVXUDWLRQVª/D5HYXH
GHV/DERUDWRLUHVG¶HVVDLV-XLQSS
3pULRGLTXHBERTHOLD J. W.©+LVWRULFDO5HYLHZ
RI0LFUREHQG)LEHU2SWLF6HQVRUVª-RXUQDORI
/LJKWZDYH7HFKQRORJ\YROQRSS
&RQJUqVCAUSSIGNAC J.-M. ©6HQVRUVEDVHGRQ
RSWLFDO¿EUHVDQGWKHLUDSSOLFDWLRQVª&RQIpUHQFH
LQYLWpHDX,9&RQJUqV,EpUR$PpULFDLQG¶RSWLTXH
6HSW7DQGLO$UJHQWLQH
7KqVHDUPONT J. « &RPSRUWHPHQWVGHFDSWHXUV
j¿EUHVRSWLTXHVQR\pVRX¿[pVHQVXUIDFH
G¶RXYUDJHHQEpWRQªWKqVHGHGRFWRUDWGH
O¶(FROH1DWLRQDOHGHV3RQWVHW&KDXVVpHV3DULV
0DUQHOD9DOOpH)UDQFH
&RQJUqVCHOQUET P. LEROUX R. JUNEAU F.
©1HZ)DEU\SHURW¿EHURSWLFVHQVRUVIRU
VWUXFWXUDODQGJHRWHFKQLFDOPRQLWRULQJ
DSSOLFDWLRQVª7UDQVSRUWDWLRQUHVHDUFK%RDUG
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3pULRGLTXHFERDINAND P. ©&DSWHXUVj¿EUHV
RSWLTXHVjUpVHDX[GH%UDJJª7HFKQLTXHVGH
O¶,QJpQLHXU5GpFHPEUH
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PRQLWRUHFLYLOVWUXFWXUHVªSURFHHGLQJRI63,(
YRO
3pULRGLTXH ANSARI F., LIBO Y.,0HFKDQLFV
RI%RQGDQG,QWHUIDFH6KHDU7UDQVIHULQ
2SWLFDO)LEHU6HQVRUV-RXUQDORI(QJLQHHULQJ
0HFKDQLFV
0RQRJUDSKLH PEREZ J.P.2SWLTXHIRQGHPHQWV
HWDSSOLFDWLRQVDYHFH[HUFLFHVHWSUREOqPHV
UpVROXV'XQRG3DULV
3pULRGLTXH BOURQUIN F., JOLY M©$PDJQHW
EDVHGYLEUDWLQJZLUHVHQVRUGHVLJQDQG
VLPXODWLRQª6PDUW0DWHULDOVDQG6WUXFWXUHV9RO
IpYULHUSS
&RQJUqVS. DELÉPINE-LESOILLE, M. NOBILI, C.
PERINELLE J. DUMOULIN, J. LAVIGNE, Y. GAUTIER
©(YDOXDWLRQVXUVLWHGHVSHUIRUPDQFHV
G¶H[WHQVRPqWUHVORQJXHEDVHª&OXEHHW
0HVXUHV2SWLTXHVSRXUO¶,QGXVWULH
3pULRGLTXHGLISIC B., INAUDI D. ©,QWHJUDWLRQ
RIORQJJDJH¿EHURSWLFVHQVRULQWRD¿EHU
UHLQIRUFHGFRPSRVLWHVHQVLQJWDSHª63,(
,QWHUQDWLRQDO6\PSRVLXPRQ6PDUW6WUXFWXUHV
DQG0DWHULDOV6DQ'LHJR86$
3pULRGLTXHZHAO Y., ANSARI F.©4XDVL
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55
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3pULRGLTXHM. K. BARNOSKI ET S. M. JENSEN
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3pULRGLTXHK. T. WAN, C. K.Y. LEUNG©)LEHU
RSWLFVHQVRUIRUWKHPRQLWRULQJRIPL[HGPRGH
FUDFNVLQVWUXFWXUHVª6HQVRUVDQG$FWXDWRUV$
3pULRGLTXHM. FROGGATT ET J. MOORE©+LJK
VSDWLDOUHVROXWLRQGLVWULEXWHGVWUDLQPHDVXUHPHQW
LQRSWLFDO¿EHUZLWK5D\OHLJKVFDWWHUª$SSOLHG
2SWLFV$YULO
3pULRGLTXHLIU Z. KIM A.K©5HYLHZRI5HFHQW
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1R
3pULRGLTXH NIKLÈS M., THÉVENAZ L., ROBERT
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SS
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ZZZVHQVRUQHWFRXNSURGXLW©'DP0RQLWRULQJ
FDEOHª
ZZZQHXEUH[FRPSURGXLW©)LEHU=LSSHUª
3pULRGLTXHP. C. WAIT DQG T. P. NEWSON
©/DQGDX3ODF]HN5DWLR$SSOLHGWR'LVWULEXWHG
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3pULRGLTXH IMAI M, SAKO Y, MIURA S, MIYAMOTO
Y, ONG S L AND HOTATE K ©'\QDPLF+HDOWK
0RQLWRULQJIRUDEXLOGLQJPRGHOXVLQJD%2&'$
EDVHG¿EHURSWLFGLVWULEXWHGVHQVRUª6WUXFWXUDO
KHDOWKPRQLWRULQJDQG,QWHOOLJHQW,QIUDVWUXFWXUH 3pULRGLTXHZOU L, BAO X, WAN Y AND CHEN L
©&RKHUHQW3UREHSXPSEDVHG%ULOORXLQ6HQVRU
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3pULRGLTXHC. LEE, P.W CHIANG, HWDO
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3pULRGLTXH L. ZOU, X. BAO HWDO©'HSHQGDQFH
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3pULRGLTXHMARC FERRETTI ©&DSWHXUVj¿EUH
RSWLTXHª7HFKQLTXHVGHO¶LQJpQLHXU5
3pULRGLTXH7KHHFRQRPLVW©)URPGXPESLSHV
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BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
139
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&RQJUqV J.-J. FRY'pWHFWLRQGHIXLWHVXUOHV
GLJXHVSDUDFTXLVLWLRQGHSUR¿OVGHWHPSpUDWXUH
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ÀXYLDOHVHWGHQDYLJDWLRQ2UOpDQVQRY
&RQJUqVHENAULT J.-M©0HVXUHGH
WHPSpUDWXUHGLVWULEXpHSDU¿EUHRSWLTXHHWHIIHW
5DPDQ'pWHFWLRQGHIXLWHVGDQVOHVGLJXHVª
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RFWREUH
140
BLPC‡Qƒ‡ octobre/novembre 2008
3pULRGLTXHDELEPINE-LESOILLE S, MERLIOT E,
BOULAY C, QUÉTEL L, DELAVEAU M ET COURTEVILLE A
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GAUTIER Y., QUÉTEL L., DELAVEAU M. ET COURTEVILLE
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