Principes théoriques
L’Optique Fluide

1.1 Origine de l’Optique Fluide

Dans l’état de l’art, tous les générateurs de lumière utilisent des filtres solides pour ne laisser passer que la lumière visible utile. Ces filtres sont destinés à absorber le rayonnement infrarouge responsable en grande majorité de l’échauffement du sujet éclairé pour ne laisser passer que la lumière visible. Des essais ont montré que tous ces filtres utilisés avec des sources lumineuses de forte puissance électrique, supérieure à 500 W, finissent par casser.

L’idée fut alors d’utiliser un liquide pour filtrer la lumière. Le liquide caloporteur le plus commun filtrant naturellement le rayonnement infrarouge (IR) est l’eau. Nous avons donc effectué des essais en insolant un récipient rempli d’eau avec une lampe infrarouge puissante. L’eau seule ne peut être utilisée industriellement car elle dégaze et se pollue rapidement. Un produit lui a donc été ajouté pour éviter ces inconvénients tout en conservant les propriétés essentielles de filtrage des IR et des UV.

Au début de l’expérience, il existe un gradient thermique au sein du liquide (figure 1a). Le filtrage de l’IR est très bien assuré. Cependant, deux problèmes apparaissent très vite. Le premier vient des convections du fluide créant un faisceau émergent totalement désordonné (figure 1b). Le second est que le système ne peut fonctionner longtemps sous peine d’explosion du récipient.

Diplômes de l’Optique Fluide

En 1995, le premier...