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Having a helix structure, cholesteric liquid crystals (CLCs) have many optical properties, including selective reflection of light. They are at the origin of the iridescent colors of the cuticle (exoskeleton) of a large number of insects, such as the beetles of the genus Chrysina. The objective of this thesis is to elaborate by physical way thin films of CLCs in order to realize novel replicas of biological cuticles. The replicas were designed using cyclosiloxane-based oligomers. The relationship between the elaboration pathways, optical properties and structure of the materials was investigated by combining complementary microscopy techniques and spectroscopy. First, the structure and optical properties of the elaborated thin films mimic those of the cuticle of the beetle Chrysina gloriosa. Two versions of the replica of this cuticle were designed: a hybrid version with vitrifiable and crosslinkable oligomers and an elastomeric version with only crosslinkable oligomers. In both versions, the final CLC material is a monolayer with a helix pitch gradient structure that induces green to near-infrared reflection. In addition, the iridescent pattern of green and silver bands was generated by changes in molecular anchoring on the surface. Secondly, the thin films realized are inspired by the structure and optical properties of the cuticle of the beetle Chrysina aurigans. They are wavelength selective (from golden yellow to near infrared) reflective elastomeric films, with different regimes of chiral-achiral structures without interface. They inspired us to develop time-temperature sensors to record the history of the conservation of a product. The approach used in this work, called biomimicry, is based on the fabrication of materials or devices imitating nature to meet different challenges. Indeed, the novel materials that have been realized could find practical uses in optics: optical communication, visual cryptography, stealth, guidance of autonomous vehicles, etc. This thesis is therefore interdisciplinary, at the interface between soft matter physics, optics of anisotropic media, biology and advanced materials technology for optics.; Ayant une structure en hélice, les cristaux liquides cholestériques (CLCs) possèdent de nombreuses propriétés optiques, notamment la réflexion sélective de la lumière. Ils sont à l'origine des couleurs irisées de la cuticule (exosquelette) d'un grand nombre d'insectes, comme les scarabées du genre Chrysina. L'objectif de ce travail de thèse est d'élaborer par voie physique des films minces de CLCs afin de réaliser des répliques inédites de cuticules biologiques. La conception des répliques s'est effectuée à l'aide d'oligomères à base de cyclosiloxane. On a étudié la relation entre les voies d'élaboration, les propriétés optiques et la structure des matériaux, en associant des techniques de microscopie complémentaires et la spectroscopie. Dans un premier temps, la structure et les propriétés optiques des films minces élaborés imitent celles de la cuticule du scarabée Chrysina gloriosa. Deux versions de la réplique de cette cuticule ont été conçues : une version hybride avec des oligomères vitrifiables et réticulables et une version élastomère avec seulement des oligomères réticulables. Dans les deux versions, le matériau CLC final est une monocouche dont la structure, à gradient de pas de l'hélice, induit une réflexion du vert au proche infrarouge. De plus, le motif irisé de bandes vertes et argentées a été engendré par des changements d'ancrage moléculaire en surface. Dans un second temps, les films minces réalisés s'inspirent de la structure et des propriétés optiques de la cuticule du scarabée Chrysina aurigans. Ce sont des films élastomères réflecteurs sélectifs en longueur d'onde (du jaune doré au proche infrarouge), avec différents régimes de structures chirales-achirales sans interface. Ils nous ont inspiré la fabrication de capteurs temps-température afin d'enregistrer l'historique de la conservation d'un produit. La démarche employée lors de ce travail, appelée biomimétisme, repose sur la fabrication de matériaux ou de dispositifs imitant la nature pour répondre à différents enjeux. En effet, les matériaux inédits qui ont été réalisés pourraient trouver des utilisations pratiques en optique : communication optique, cryptographie visuelle, furtivité, guidage de véhicules autonomes, etc. Cette thèse est donc interdisciplinaire, aux interfaces entre physique de la matière molle, optique des milieux anisotropes, biologie et technologie de matériaux avancés pour l'optique.

Louis Boutan, savant naturaliste du xixe siècle, est le premier à avoir utilisé des dispositifs photographiques sous la mer. La difficulté d’accès au monde sous-marin le conduit à mettre au point des appareils de prise de vues et d’éclairage adaptés à ce milieu. Ces expériences sont conduites dans le cadre du Laboratoire Arago à Banyuls-sur-Mer. Il s’agira ici de suivre les étapes de son entreprise, en mettant en évidence les principales innovations apportées et les limites de la prise de vues sous-marines. Louis Boutan, a scholar of the nineteenth century, was the first to use photographic devices under the sea. The difficulty of access to the underwater world led him to develop cameras and lighting adapted to this environment. These experiments were conducted in the framework of the Laboratoire Arago in Banyuls-sur-Mer. This text aims to show the steps that led to the realization of his project, highlighting its main innovations, but also its limits in the field of underwater photography.

Concilier l’explication scientifique de la vision avec la description phénoménologique est l’une des tâches que se donne la philosophie du sens commun. Dans cet article, nous étudions la façon dont la description de ce que cela fait de percevoir autorise Reid à induire des lois rendant raison de la vision en tant qu’elle porte sur des choses réelles. Bien que Reid soutienne que l’esprit perçoit des choses existant indépendamment de nous, sa théorie a pu être la cible d’objections faisant craindre que l’expérience y soit réduite à la sphère subjective ou mentale. Pour réévaluer ce point à propos de sa théorie de la vision, nous examinons les moyens qui lui permettent d’induire des lois en restant au plus près d’une phénoménologie de la vision. Nous analysons ainsi les comparaisons contrefactuelles entre les aveugles et les voyants, et les redéfinitions du signe et de la suggestion. L’interprétation que nous en tirons explique comment Reid concilie science et phénoménologie à propos de la vision des couleurs comme à propos de la vision des figures. One of the tasks of common-sense philosophy is to reconcile the scientific explanation of vision with its phenomenological description. In this article, we examine how Reid’s description of what it is like to perceive allows him to elicit laws that favour the idea of vision as directed at real things. While Reid claims the mind perceives things that exist outside of us, it can be argued that his account in fact reduces what is experienced to merely subjective or mental reality. To re-assess this argument concerning his theory of vision, we examine the means employed by Reid to infer laws from the experience of vision. In light of this, we analyse the counterfactual comparisons between blind and sighted people and the new definitions of sign and suggestion. Interpreting this analysis yields an explanation of how Reid aligns science with phenomenology on the subject of seeing colours and seeing figures.

La conception naïve de l’expérience visuelle dépeint celle-ci comme une relation directe, primitive, entre le sujet voyant et l’objet vu. Elle repose sur une opposition entre la relation visuelle et la représentation mentale de l’objet vu dans l’imagination visuelle ou la vision des images. Le but de cet article est de suggérer que l’opposition naïve entre relation et représentation présente un intérêt philosophique et scientifique parfois sous-estimé. Deux théories philosophiques de la perception sont présentées : le relationnisme reprend l’esprit de la conception naïve en analysant l’expérience visuelle comme une relation non représentationnelle à l’objet vu, alors que l’intentionnalisme rejette la conception naïve comme inadéquate et considère que l’expérience visuelle est représentationnelle de part en part. Après avoir introduit une notion générale de « représentation » acceptable par les deux parties, nous examinons un ensemble de travaux issus des sciences cognitives et susceptibles d’arbitrer le débat entre relationnisme et intentionnalisme. La thèse principale défendue est que le relationnisme est compatible avec les données scientifiques à notre disposition sur les processus cognitifs liés à la vision. Le relationnisme présente également un avantage philosophique puisqu’il permet de comprendre comment les représentations mentales, y compris visuelles, peuvent être fondées sur un rapport cognitif plus direct, c’est-à-dire intrinsèquement relationnel, au monde visible. The naïve conception of visual experience depicts such experience as a direct, primitive relation between the seeing subject and the object seen. It hinges on an opposition between the visual relation and the mental representation of the object seen in visual imagination or in the vision of images. The aim of this article is to suggest that the naïve opposition between relation and representation is still philosophically and scientifically relevant. Two philosophical theories of perception are presented: Relationalism takes up the spirit of the naïve conception by analysing visual experience as a non-representational relation to the object seen, whereas intentionalism rejects the naïve conception as inadequate and considers visual experience to be representational through and through. After introducing a general notion of representation acceptable to both sides, we examine a body of works from cognitive science that can mediate the debate between relationalism and intentionalism. The main argument propounded is that relationalism is compatible with the scientific data at our disposal on the cognitive processes related to vision. Relationalism has an additional philosophical advantage since it allows us to understand how mental representations, including visual ones, can be based on a more direct cognitive relation – in other words, an intrinsically relational one – to the visible world.

Des différents discours rapportés par Thucydide, l’un des plus étudiés et interprétés est celui de Diodote dans l’affaire de Mytilène. Sa profondeur, le fait qu’il touche un grand nombre de problèmes centraux à la réflexion politique, tels que le rôle de la justice, la place de la force et du droit dans une communauté politique, ainsi que la relation entre la démocratie et l’empire, expliquent cette importance. Mais est-ce que les différents écrits et interprétations ferment l’horizon possible de la réflexion autour de ce sujet ? Non, car ce discours, riche en questions, problèmes et réflexions, mérite une nouvelle lecture, qui dégage son sens profond de la façon la plus claire et précise possible. Pour accomplir cette tâche, l’auteur commence par présenter le contexte du discours, puis expose l’interprétation de Leo Strauss, centrée sur le droit naturel et la supposée paternité de ce concept par Diodote. Puis, il analyse les séminaires de Castoriadis à l’EHESS sur l’ancienne Grèce, où est défendue une lecture fort différente, qui présente Diodote comme un continuateur de la pensée traditionnelle d’Athènes. L’auteur montre ensuite les limites de ces interprétations, en montrant en Diodote un homme politique de premier ordre, qui a proposé une nouvelle politique athénienne, qui cherche à harmoniser l’empire et la démocratie, en fondant une nouvelle institution politique qui dépasse les limites étroites de la cité. Of the various discourses reported by Thucydides, one of the most studied and interpreted is the speech of Diodotus in the Mytilenian debate. The importance of this speech stems from its depth and the fact that it touches on a large number of issues central to any kind of political reflection, such as the role of justice, the place of force and law in a political community, and the relationship between democracy and empire. But do the various studies and interpretations encompass the entire potential for reflection on this subject? The answer is no. Abounding with questions, problems, and reflections, this speech deserves a new reading, one that sets off its deep meaning in the clearest and most precise way. To accomplish this task, the author begins by presenting the context of the discourse, and then describes Leo Strauss's interpretation, centred on the natural right and Diodotus’ supposed authorship of this concept. The article goes on to analyse the Castoriadis seminars on ancient Greece at EHESS, arguing for a very different reading, in which Diodotus is presented as a follower of the traditional Athens thinking. Lastly, the author shows the limits of these interpretations, revealing Diodotus to be a first-rate politician who proposed a new Athenian policy – a policy that seeks to align the empire with democracy by founding a new political institution that goes beyond narrow limits of the city.

Dans la dernière partie des Aveux de la chair, Michel Foucault offre une analyse minutieuse de la théorie de la libido en tant que « stigmate de l’involontaire dans l’acte sexuel d’après la faute » selon saint Augustin ; le thème est intimement lié à l’exégèse patristique et augustinienne du livre de la Genèse 1:28 (« Croissez et multipliez »), plus spécialement à la question de l’existence possible des rapports sexuels au paradis. Le présent article se propose d’étudier à la fois les textes concernés de saint Augustin, l’analyse qu’en offre Foucault et les interprétations philosophiques et théologiques ultérieures de la pensée de l’évêque d’Hippone et du philosophe français. Augustin (et Foucault lecteur de saint Augustin) a-t-il déclaré que nos aïeux faisaient l’amour au paradis ? La théologie augustinienne du mariage et de la sexualité est-elle, comme le dit le dernier Foucault, le fondement de « la morale de l’Occident chrétien » ? Au demeurant, peut-on parler de la théologie augustinienne ou encore du christianisme comme « fondement », tout en respectant la méthode « généalogique », telle que Foucault l’a développée ? In the last part of Confessions of the Flesh, Michel Foucault offers a careful analysis of the libido theory as “the stigma of the involuntary in after-fault sex” according to Saint Augustine. This subject is closely linked to the patristic and Augustinian exegesis of the book of Genesis 1:28 (“Increase and multiply”), more specifically on the question of the possible or hypothetical existence of sexual intercourse in paradise. This article intends to study the texts of Saint Augustine and their analysis by Foucault alongside the subsequent philosophical and theological interpretations that arose concerning the thoughts of the Bishop of Hippo and the French philosopher. Did Augustine (and Foucault as the reader of Saint Augustine) declare that our ancestors made love in the Garden of Eden? Is Augustinian theology of marriage and sexuality, as Foucault put it, the foundation of “the morals of the Christian West”? Can we, indeed, speak of Augustinian theology or even Christianity as a “foundation” while respecting the “genealogical” method, as Foucault developed it?

La question posée dans cet article est de savoir dans quelle mesure et selon quels schémas il est possible de parler de la vision sensible comme d’une représentation psychique avant la nouvelle optique inaugurée par Johannes Kepler dans ses célèbres Paralipomena ad Vitellionem (1604). L’article part du point de vue suivant : c’est seulement à l’intérieur de ce nouveau paradigme, qui dissocie le processus physique de la vision de son traitement psychique, qu’il serait légitime de parler de la vision comme une construction mentale, comme une représentation. En examinant cette question à la lumière de plusieurs théories anciennes et médiévales, l’article aboutit à une conclusion différente. C’est depuis Aristote que la question de la vision comme représentation mentale est posée, du fait de la fonction majeure qui est conférée aux sens internes (phantasia, sens commun) dans l’élaboration du contenu de perception, et certaines théories sous influence néo-platonicienne, comme celles d’Augustin ou Avicenne, conçoivent clairement la vision directe comme une représentation psychique. Dans les Paralipomena ad Vitellionem, Kepler sépare l’optique comme science physique de la lumière de la psychologie de la perception ; mais cette dernière a déjà une longue histoire, tout comme l’idée de la vision comme représentation mentale. This article attempts to understand the extent to which, and the terms in which, it was possible to speak of sensory vision as a psychic representation before Johannes Kepler inaugurated the new optics in his famous Paralipomena ad Vitellionem (1604). The following argument is taken as a starting point: That it is only within this new paradigm, dissociating the physical process of vision from its psychic treatment, one can legitimately speak of vision as a mental construction or a representation. After examining this question in the light of several ancient and medieval theories, the article reaches a different conclusion. The question of vision as a mental representation dates as far back as Aristotle, conferring to the internal senses (phantasia, common sense) the major function in elaborating the content of perception. Additionally, some theories under neo-Platonic influence, such as those of Augustine or Avicenna, clearly conceive direct vision as a psychic representation. In Paralipomena ad Vitellionem, Kepler distinguishes optics as a physical science of light from the psychology of perception; but the latter has already a long history, as does the idea of vision as a mental representation.

Dans cet article, on examine quelques aspects de la réception philosophique de la découverte par Kepler des « peintures » rétiniennes, en s’interrogeant sur le sens du dictum képlérien « ut pictura, ita visio ». En quel sens peut-on dire que la vision est semblable à la peinture physiologique formée au fond de l’œil ? On montre qu’il existe sur cette question une tension interprétative assez rarement soulignée entre deux options théoriques : l’une fait de la peinture physiologique (rétinienne ou cérébrale) l’objet proximal, interne, de la perception, inspectée par l’âme à même le corps du voyant ; l’autre considère que la vision, quoiqu’indexée sur la peinture, n’est jamais dirigée sur elle, la peinture n’étant que l’antécédent causal d’un acte de perception direct du monde extérieur. Examining various aspects of how Kepler’s discovery of retinal images was received in the field of philosophy, this article questions the meaning of the Keplerian dictum “ut pictura, ita visio”. In what sense could we say that vision is just like the physiological picture formed at the back of the eye? We show that with this question arises an opposition between two theoretical options – a tension that is rarely pointed out: The first option views physiological pictures (retinal or cerebral) as the proximal, internal objects of perception, inspected by the soul on the very body of the eye or brain, while the second considers that vision, although indexed on the picture, is never directed upon it, the picture being merely the causal antecedent of an act of direct perception of the external world.

La vision par ordinateur est un des domaines de l’intelligence artificielle qui connaît les succès les plus fulgurants. Depuis une vingtaine d’années, les machines n’ont cessé de progresser dans leur capacité à extraire des informations à partir d’images et à identifier des objets. Mais faut-il en conclure que ces machines sont littéralement des machines voyantes, ou ne s’agit-il que d’une façon imagée de décrire des capacités de détection ? Le présent article se propose de fournir les bases d’une réponse raisonnée à cette question. Nous examinons successivement trois types de conditions d’attribution de la vision, et soutenons que le critère fonctionnaliste, en termes de représentations internes de stimuli visuels exploitables à diverses fins, doit être préféré aux critères behavioriste ou phénoménologique. Ce critère fonctionnaliste est ensuite appliqué à une des technologies les plus utilisées dans le domaine de la vision par ordinateur, celle des réseaux de neurones et plus particulièrement des réseaux convolutifs. Nous soutenons alors que de tels réseaux sont bien capables de voir, précisément dans la mesure où ils sont entraînés pour produire des représentations à partir de données visuelles. Ces représentations ont des traits spécifiques associés à un entraînement réussi : elles sont hiérarchiques, versatiles et robustes. De telles propriétés ont un intérêt théorique au-delà de leur domaine d’origine : nous suggérons pour finir qu’elles pourraient être utilisées pour spécifier la nature de la fonction de représentation et résoudre certains des problèmes classiques auxquels font face les théories téléosémantiques de la représentation comme celle de Dretske. Computer vision is one of AI’s most successful fields. In the last twenty years, machines have become increasingly good at extracting information from images and at identifying objects. But does this mean that machines really can see, or is computer vision just a fancy metaphor for object detection? This paper aims to provide a reasoned answer to the question. First, three criteria for vision attribution are reviewed and it is argued that a functionalist criterion, in terms of exploitable internal representations based on visual stimuli, fares better than behaviourist or phenomenological ones. The functionalist criterion is then applied to vision algorithms based on neural networks and it is argued that such machines can indeed see, insofar as neural networks are precisely trained to generate representations of the visual data they are fed with. Those representations present the specific traits associated with successful training: They are hierarchical, robust, and versatile. We argue that these properties may be used as further constraints on representational devices in general, helping to solve some of the classical issues faced by teleosemantic theories of representation such as that expounded by Dretske.

Le Groupe de nymphes de Nicolas Poussin (Los Angeles, J. Paul Getty Museum) est une esquisse tirée d’un bas-relief antique représentant des divinités marines. Au verso, on trouve un fragment de prescription médicale décrivant un traitement contre la syphilis, ou morbus gallicus. Les origines inconnues de ce mal francese dont la pandémie a envahi l’Italie du xvie siècle ont inspiré à des auteurs comme Fracastoro dans son poème Syphilis une épidémiologie caractérisée par un diagnostic, et un traitement, issus de la mythologie gréco-romaine. La maladie apparaissait comme une habitation du corps humain par une forme serpentine invisible, la sensation de douleur étant ainsi associée à l’expérience haptique exprimée dans le poème de Jacques Sadolet sur la découverte du Laocoon. Poussin a exploré la représentation de la contagion externe et de l’affliction interne à travers deux peintures : La Peste d’Asdod (musée du Louvre) et Le Martyr de saint Érasme (musées du Vatican). À rebours des spécialistes qui, suivant les propos d’Aby Warburg, parlent de survivance (nachleben) d’un passé païen, cet article analyse les œuvres de Poussin à la lumière des propos de Jean Seznec, dans La Survivance des dieux antiques (1939), sur l’ambivalence de la première modernité vis-à-vis de l’Antiquité. Nicolas Poussin’s Groupe de nymphes (Los Angeles, J. Paul Getty Museum) is sketch based on an ancient bas-relief of marine deities. On the verso of the drawing there is a fragmentary medical prescription for treatment of syphilis or morbus Gallicus. The unknown origins of the pandemic of the mal francese that occurred in sixteenth- century Italy prompted an epidemiology, diagnosis of painful symptoms and treatment informed by Greco-Roman mythology in works such as Fracastoro’s poem Syphilis. The disease was understood as the habitation of the human body by a hidden serpentine form, thereby associating the sensation of pain with the haptic experience articulated in Jacopo Sadoleto’s poem on the discovery of the Laocoon. The artist explored the representation of external contagion and internal affliction in two paintings: Plague of Ashdod (Musée du Louvre) and the Vatican Martyrdom of Saint Erasmus. While recent scholars have turned to Aby Warburg in order to consider the nachleben of a daemonic past, this essay is indebted to Jean Seznec’s own understanding of the early modern ambivalence towards Antiquity in La Survivance des dieux antiques (1939). Nicolas Poussins Groupe de nymphes [Nymphengruppe] (Los Angeles, J. Paul Getty Museum) ist eine von einem antiken Flachrelief mit Meeresgottheiten inspirierte Skizze. Ihre Rückseite trägt das Fragment einer ärztlichen Verschreibung, die eine Behandlung gegen Syphilis bzw. Morbus gallicus erläutert. Die unbekannte Ursprung des französischen Leidens, des Mal francese, das im 16. Jahrhundert als Pandemie über Italien hereingebrochen war, hat in Werken wie Fracastoros Gedicht Syphilis zu einer aus der griechisch-römischen Mythologie abgeleiteten Epidemiologie aus der Diagnose schmerz­hafter Symptome und deren Behandlung geführt. Man nahm an, dass bei dieser Krankheit eine unsichtbare schlangenähnliche Gestalt dem menschlichen Körper innewohnte. Dementsprechend war das Schmerzempfinden jener haptischen Erfahrung zugeordnet, die Jacques Sadolet in seinem Gedicht über die Entdeckung des Laokoon zum Ausdruck bringt. Poussin ist der Darstellung der äußerlichen Ansteckung und der innerlichen Krankheit in zwei Bildern nachgegangen: La Peste d’Asdod [Die Pest von Ashdod] (Louvre) und Le Martyr de saint ­Érasme [Das Martyrium des heiligen Erasmus] (Vatikanische Museen). Im Gegensatz zu den Spezialisten, die gegenwärtig in der Tradition Aby Warburgs vom Nachleben einer dämonischen Vergangenheit sprechen, untersucht der vorliegende Artikel Poussins Werke im Licht der von Jean Seznec in Das Fortleben der antiken Götter (1939) konstatierten Ambivalenz der Frühmoderne gegenüber der Antike. Il Gruppo di Ninfe di Nicolas Poussin (Los Angeles, J. Paul Getty Museum) è uno schizzo ispirato da un antico bassorilievo che rappresenta divinità marine. Il retro reca il frammento di una prescrizione medica che descrive un trattamento per la sifilide, o morbus gallicus. Le origini sconosciute di questo mal francese, che invase l’Italia nel xvi secolo, ispirarono autori come Fracastoro nel suo poema La Sifilide a sviluppare un’epidemiologia caratterizzata da una diagnosi, e una cura, ispirata alla mitologia greco-romana. La malattia appariva come un’inabitazione del corpo umano da parte di una forma serpentina invisibile, la sensazione di dolore veniva così associata all’esperienza tattile espressa nel poema di Jacques Sadolet sulla scoperta del Laocoonte. Poussin esplorò la rappresentazione del contagio esterno e dell’afflizione interna in due dipinti: La Peste di Ashdod (Museo del Louvre) e Il Martirio di Sant’Erasmo (Musei Vaticani). In contrasto con gli studiosi che, seguendo Aby Warburg, parlano di sopravvivenza (nachleben) di un passato pagano, questo articolo analizza le opere di Poussin alla luce delle osservazioni di Jean Seznec, in La Survivance des dieux antiques (1939), sull’ambivalenza della prima modernità rispetto all’antichità. El esbozo Grupo de ninfas de Nicolas Poussin (Los Ángeles, J. Paul Getty Museum) está inspirado en un bajorrelieve antiguo que representa divinidades marinas. En el reverso se encuentra un fragmento de una prescripción médica que describe un tratamiento contra la sífilis, o morbus gallicus. Los orígenes desconocidos de este mal francese, cuya pandemia llegó a la Italia del siglo xvi, llevó a que autores como Fracastoro formulara en su poema Sífilis una epidemiología que se caracterizaba por un diagnóstico y un tratamiento inspirados de la mitología greco-romana. La enfermedad se entendía como algo que habitaba el cuerpo y lo hacía de manera serpenteante e invisible, haciendo que la sensación del dolor se asociara a la experiencia háptica expresada en el poema de Jacques Sadolet sobre el descubrimiento del Laocoon. Poussin exploró la representación del contagio externo y de la aflicción interna en dos pinturas: La Peste de Asdod (Museo del Louvre) y El Mártir de San Erasmo (Museo del Vaticano). Contra la posición de especialistas que, siguiendo a Aby Warburg, hablan de la supervivencia (Nachleben) de un pasado pagano, este artículo analiza las obras de Poussin a la luz de las propuestas de Jean Seznec, de Los Dioses de la Antigüedad en la Edad media y el Renacimiento (1939), sobre la ambivalencia de la primera modernidad visa vis de la Antigüedad.

To generate high energy electron beams, conventional accelerators use radio frequency waves to accelerate charged particles to relativistic speeds. However, the accelerating electric field produced is limited to a few tens of megavolts per metre, mainly due to a breakdown phenomenon. Very large facilities are therefore needed to reach sufficiently high energies. For example, the Stanford Linear Accelerator (SLAC), which is the world's longest linear accelerator, accelerates electrons up to 50 GeV over a distance of 3.2 km. Laser-Plasma Accelerators can produce electric fields exceeding 100 GV/m, that are about three orders of magnitude larger than those obtained by radiofrequency-cavity accelerators. They could thus allow for a drastic decrease of the size of accelerators for scientific, medical and industrial applications. Yet, several bottlenecks have to be solved before these applications can be really implemented. It is notably necessary to demonstrate the efficient production of high-quality, multi-GeV electron beams at a high-repetition rate.The doctoral project tackles this problem by exploring new methods for increasing the energy of the electron beams thanks to techniques that are compatibles with arbitrarily high laser powers and repetition rates and that can be combined with controlled injection methods. Indeed, high energy or controlled injection electron beams have been obtained separately during the last fifteen years, but never combined. This thesis presents the work carried out on the guiding techniques as well as on the electron injection techniques which allowed to obtain experimentally good quality beams at high energies. This work was done in particular through the optimisation of a new optic designed at the Laboratoire d'Optique Appliquée, the axiparabola, as well as the development of gas jets specific to laser-plasma acceleration., Pour générer des faisceaux d'électrons à hautes énergies, les accélérateurs conventionnels utilisent des ondes radiofréquences pour accélérer des particules chargées à des vitesses relativistes. Cependant, le champ électrique accélérateur produit est limité à quelques dizaines de mégavolts par mètre, dû notamment à un phénomène de claquage. Il faut donc des installations de très grande taille pour atteindre des énergies suffisamment élevées. Ainsi, l'accélérateur linéaire de Stanford (SLAC), qui est l'accélérateur linéaire le plus long au monde, accélère des électrons jusqu'à 50GeV sur 3.2km. Les accélérateurs laser-plasma peuvent produire des champs électriques dépassant 100 GV/m, soit environ trois ordres de grandeur plus grands que ceux obtenus par les accélérateurs à cavités radiofréquences. Ils pourraient ainsi permettre une diminution drastique de la taille des accélérateurs pour des applications scientifiques, médicales et industrielles. Cependant, plusieurs verrous devront être levés avant que ces applications puissent voir le jour. Il sera notamment nécessaire de démontrer la production efficace de faisceaux d'électrons de haute qualité, à des énergies de plusieurs GeV et à un taux de répétition élevé.Le projet doctoral s’attaque à cette problématique en explorant de nouvelles méthodes pour augmenter l'énergie des faisceaux d'électrons grâce à des techniques qui sont compatibles avec des puissances laser et des taux de répétition élevés et qui peuvent être alliées avec des méthodes d'injection contrôlée. En effet, des faisceaux d'électrons à haute énergie ou avec une injection contrôlée ont été obtenus séparément durant les quinze dernières années, mais jamais de manière combinée. Cette thèse présente les travaux réalisés sur les techniques de guidage ainsi que sur celles d'injection des électrons qui ont permis d'obtenir expérimentalement des faisceaux de bonne qualité à hautes énergies. Ce travail s'est fait notamment au travers de l'optimisation d'une optique nouvellement conçue au Laboratoire d'Optique Appliquée, l'axiparabole, ainsi que sur le développement de jets de gaz spécifiques à l'accélération laser-plasma.

À travers une étude interdisciplinaire, au croisement de la poésie et de la science, du double parallélisme, cet article démontre que Raymond Roussel réussit à réformer le langage poétique et les codes traditionnels en littérature au profit d’une représentation scientiste du visible. La métaphore implicite du mouvement transporte la signification d’un domaine à un autre, pour tenir ensemble tout un cadre ordonné de versification et de fiction., Taking the form of an interdisciplinary study, at the crossroads of poetry and science, of double parallelism, this article shows how Raymond Roussel successfully reformed poetic language and the traditional codes in literature in favor of a scientistic representation of the visible. The implicit metaphor of movement transports meaning from one field to another, holding together an ordered framework of versification and of fiction.

Les trois tragédies de Tristan L'Hermite étudiées mobilisent une riche imagerie visuelle, qui inclut les motifs du regard, de la lumière, de l’ostentation et de la dissimulation. La thèse défendue est que ces images représentent la dégénérescence d’un pouvoir machiavélien émancipé de la morale commune, notamment religieuse, en machiavélisme irrationnel et meurtrier. L’optique tragique vise donc à la désillusion en dévoilant au public les ressorts corporels, psychiques et sociaux de la tyrannie., The three tragedies of Tristan L'Hermite studied draw on a rich visual imaginary, which includes the motifs of the gaze, light, ostentation, and dissimulation. The thesis is that these images represent the degeneration of a Machiavellian power emancipated from common morality, specifically religious morality, becoming irrational and murderous Machiavellianism. The tragic optics thus aim at disillusionment by revealing to the public the bodily, psychic, and social wellsprings of tyranny.

International audience; Scattering of coherent light from a disordered material produces a complex distribution of intensity known as a speckle pattern. Speckle patterns are not as random as they appear at first glance. Their statistical properties exhibit universal features, as already recognized in the first paper on laser speckle. The existence of short-range and long-range spatial correlations in speckles has been shown to be fundamental in wave physics. It has also led to the emergence of novel approaches for imaging through scattering media.

In order to promote the energy transition and ensure current and future energy production, the technology of thermodynamic solar power plants is among the most interesting. The installation and maintenance of such devices require being able to characterize, calibrate and adjust the optical elements allowing the collection and concentration of direct solar flux. This study concerns more especially the heliostats of tower power plants, whose proper functioning depends on their correct solar tracking, the alignment of these mirrors and their curvature. This manuscript proposes a study concerning so-called “backward-gazing” methods allowing the detection of surface slope defects of heliostats. First of all, the study concerns the numerical and then experimental optimization of a method using four cameras, for which the development was carried out from previous work. The principle of this method is based on knowing the brightness profile of the Sun, associated with the observation of the heliostat from four points of view. The study then turns to the development and study of two backward-gazing methods using only one camera. The principles of these methods are also based on the knowledge of the solar brightness profile, but differ in the way of reconstructing the surface slopes. Rather than observe the heliostat from multiple points of view, the first of the two new methods uses the natural movement of the Sun to virtually multiply the points of view, while the second uses the multiplication of the measurement points on the surface of the heliostat. The second backward-gazing method with one camera is then applied to experimental data, obtained during the measurement campaigns. The sources of error are identified and theimprovements to be made are proposed at the end of this manuscript, in the perspective of an industrial scale development., Afin de favoriser la transition énergétique et d’assurer la production d’énergie actuelle et future, la technologie des centrales solaires thermodynamiques figure parmi les plus intéressantes. La mise en place et la maintenance de tels dispositifs nécessite d’être en mesure de caractériser, de calibrer et de régler les éléments optiques permettant la collection et la concentration du flux solaire direct. Cette étude traite tout particulièrement des héliostats de centrales à tour, dont le bon fonctionnement dépend de son suivi solaire correct, de l’alignement de ces miroirs ainsi que de leur courbure. Ce manuscrit propose une étude concernant des méthodes dites de « rétro-visée » permettant de détecter les défauts de pentes de surface des héliostats. L’étude concerne tout d’abord l’optimisation numérique puis expérimentale d’une méthode utilisant quatre caméras, et dont le développement a été effectué à partir de travaux antérieurs. Le principe de cette méthode repose sur la connaissance du profil de luminance du Soleil, associé à l’observation de l’héliostat depuis quatre points de vue. L’étude porte ensuite sur le développement et l’étude de deux méthodes de rétro-visée n’utilisant qu’une seule caméra. Les principes de ces méthodes sont également basés sur la connaissance du profil de luminance solaire, mais diffèrent dans la façon de reconstruire les pentes de surface. A défaut d’observer l’héliostat depuis plus points de vue, la première des deux nouvelles méthodes utilise le mouvement naturel du Soleil pour multiplier virtuellement les points de vue, tandis que la seconde utilise la multiplication des points de mesures à la surface de l’héliostat. La seconde méthode de rétro-visée à une caméra est ensuite appliquée à des images expérimentales, réalisées durant les campagnes de mesures. Les sources d’erreur sont identifiées et les améliorations à apporter sont proposées à la fin de ce manuscrit, dans la perspective d’un développement à l’échelle industrielle.

We propose a new, to the best of our knowledge, single photon source based on the principle of active multiplexing of heralded single photons, which, unlike previously reported architecture, requires a limited amount of physical resources. We discuss both its feasibility and the purity and indistinguishability of single photons as a function of the key parameters of a possible implementation.

Sébastien Le Clerc (1637-1714) appears to be one of the most singular artists of Louis XIV's reign. A prolific draughtsman and engraver, he was driven by a remarkable ambition towards his art. Shortly after his arrival in Paris in 1665, he joined the Gobelins under the direction of Charles Le Brun, and soon integrated the Académie royale de peinture et de sculpture. After having been made aware of the rhetoric developed within the institution in order to recognise painting and sculpture as liberal arts, Le Clerc sought to enhance the practice of engraving by stressing the intellectual work it required. Over the years, he expressed his desire to compete with painting, a view that was radically different from the dominant conception which considered engraving as being submitted to the other arts. Besides his career as an engraver, Le Clerc showed a growing interest in literary practices. Since he originally wished to become a military engineer, he wrote treatises on fortification and on applied geometry. His position as a professor of perspective at the Academy then led him to write textbooks on various subjects and to study optics as the basis of perspective. Besides his prints, his ability to converse on mathematics and physics generated a certain fascination among his contemporaries far beyond the small circle of print connoisseurs. At the end of the 17th century, Le Clerc gradually transformed his studio into a place of learned sociability, and began to fulfil his ambition to become a philosopher by publishing treatises on cosmology and optics. The nature of the interactions between artistic and scientific practices in Le Clerc's work is a quite exceptional phenomenon in Western history. It can thus shed light on some aspects of the complex relationship between art and science during the Grand Siècle, and the way in which this relationship may foreshadow the dichotomy we today know., Sébastien Le Clerc (1637-1714) apparaît comme l'un des artistes les plus singuliers du siècle de Louis XIV. Dessinateur et graveur extraordinairement prolifique, il se distingue également par une remarquable ambition à l'égard de son art. Peu après son arrivée à Paris en 1665, il intégra les Gobelins sous la direction de Charles Le Brun, puis fut rapidement reçu à l'Académie royale de peinture et de sculpture. Sensibilisé à la rhétorique développée au sein de l'institution pour élever la peinture et la sculpture au rang des arts libéraux, Le Clerc chercha alors à valoriser la pratique de la gravure en insistant sur le travail intellectuel qu'elle requérait. Au fil des années, il manifesta clairement le souhait de rivaliser avec la peinture, s'opposant alors radicalement à la conception dominante qui considérait la gravure comme étant au service des autres arts. En parallèle à cette carrière, Le Clerc démontra un intérêt de plus en plus marqué pour la pratique littéraire. Initialement désireux de devenir ingénieur militaire, le graveur rédigea dans ce but un traité de fortification puis un ouvrage de géométrie pratique. Ce fut ensuite sa charge de professeur de perspective à l'Académie qui le conduisit à rédiger des manuels sur différents sujets, tout en le poussant à étudier l'optique en tant que fondement de la perspective. Ses estampes et sa capacité à converser sur des sujets de mathématique ou de physique générèrent une certaine fascination chez ses contemporains qui outrepassa rapidement le petit cercle des seuls amateurs de gravure. À la fin du XVIIe siècle, Le Clerc transforma progressivement son atelier en un lieu de sociabilité savante, et entreprit alors de réaliser sa prétention à devenir un savant à part entière en publiant des traités de cosmologie et d'optique. La nature des interactions entre pratique artistique et pratique scientifique dans l'œuvre de Le Clerc constitue un phénomène tout à fait exceptionnel au sein de l'histoire occidentale. Elle permet alors d'éclairer certains aspects des rapports complexes qu'entretiennent l'art et la science durant le Grand Siècle, et la manière dont se présage la dichotomie que l'on connaît aujourd'hui.

Fluorescence and Single Molecule Localization Microscopy (SMLM) allows for thespecific labeling and imaging of biological samples, and are an essential tool for biologists.However, images are generally non-quantitative and limited in feld of view, as well as in imagingtimes. These limits are fundamentally linked to the illumination scheme, which should be optimized both in term of uniformity, but also in control of the irradiance. We propose a novelillumination scheme named ASTER, which allow for a versatile and uniform illumination and is compatible with classical optical sectioning schemes. We first apply ASTER to fluorescence microscopy and particularly the imaging of live dynamic samples. Then we show the ability toobtain uniform resolution in SMLM, as well as the potential of ASTER's versatility. One mayreduce the uorescent background, image wide200 x 200 µm² fields, or realize a SMLM image under a minute. Finally, we present theimplementation of a multicolor SMLM experiment, allowing for the simultaneous imaging ofdifferent structures with cross-talks around 2%.This method is quanti ed and optimized, andthen applied to two and three color imaging, aswell as 3D imaging. Different perspectives for ASTER and multicolor imaging are then proposed., La microscopie de fluorescence et la microscopie de localisation de molécules uniques (SMLM) permettent d’imager spécifiquement les entités subcellulaires et sont donc des outils indispensables en Biologie. Cependant ces techniques d’imagerie sont intimement liées aux propriétés de l’illumination, qui possède des limites en termes d’uniformité et de contrôle de l’éclairement.Nous proposons une nouvelle méthode d’illumination nommée ASTER (Adaptable Scanning for Tunable Excitation Regions), capable de délivrer une illumination modulable et uniforme, et compatible avec les méthodes de sectionnement optique classiques. Nous l’appliquons en premier lieu à la microscopie de fluorescence où nous montrons sa compatibilité avec l’imagerie d’échantillons vivants. Ensuite, dans le contexte de l’imagerie SMLM nous démontrons l’obtention de résolutions uniformes, mais également l’impact sur d’autres paramètres et possibilités d’acquisitions. Ainsi ASTER permet de réduire le fond ambiant, d’imager des champs larges de 200x200µm² ou de réaliser une image SMLM sur l’ordre de quelques minutes.Nous présentons ensuite le bénéfice du couplage d’ASTER avec l’imagerie 3D, et une méthode d’imagerie multi-couleur SMLM. Cette méthode quantifiée analytiquement permet d’obtenir des cross talk de l’ordre de 2%, nous montrons sont application à l’imagerie à deux et trois couleurs, ainsi qu’à l’imagerie 3D. Différentes pistes d’amélioration d’ASTER et de l’imagerie multi couleur sont ensuite proposées.

To assess correctly limitations in use, it is important to better understand how elastomers break by the propagation of an existing flaw and in particular whether such propagation can be predicted. To address this experimentally challenging problem, we propose in this thesis to characterize in-situ the microscopic behavior of soft elastomers at early stages of crack propagation with a variety of advanced optical methods. We first introduced spatially resolved multiple speckle diffusing wave spectroscopy (MSDWS) to map deformation rates in elastomers and applied it to investigate the strain rate field in front of a crack before propagation with an excellent time resolution. In a common and simple elastomer, PDMS, we observed by MSDWS the existence of a large-scale (~1 cm2) strain rate heterogeneity at long times (~500 s) before propagation, related to the accumulation of a highly localized bond scission (~0.01 mm2) around the crack tip, as detected by fluorescent mechanophores. We then used a combination of mechanophore mapping, digital image correlation and mechanical testing to investigate the origin of the increased fracture toughness of a more complex multiple network elastomer, and showed that the toughening comes from a local blunting mechanism involving bond scission in a sacrificial network to homogenize the strain around a deformed crack by localized creep. By combining original DWS measurements and mechanochemistry, we revealed optically the rich transient behaviors of soft materials before the macroscopic propagation of a crack. These new insights and methodological advances will provide useful information for the design and practical application of fracture resistant elastomers., Pour évaluer correctement leurs limites d'utilisation, il est important de mieux comprendre comment les élastomères se cassent par la propagation d'un défaut existant et en particulier si cette propagation peut être prédite. Pour répondre à ce problème expérimental difficile, nous proposons dans cette thèse de caractériser in-situ le comportement microscopique des élastomères mous aux premiers stades de la propagation d'une fissure avec une variété de méthodes optiques avancées. Nous introduisons d'abord la diffusion multiple de la lumière (MSDWS) résolue spatialement pour cartographier les vitesses de déformation dans les élastomères et l'appliquons, avec une excellente résolution temporelle, à la zone en front d’une fissure avant sa propagation. D’abord dans un élastomère commun, le PDMS, nous avons observé par MSDWS l'existence d'une hétérogénéité de vitesse de déformation à grande échelle (~1 cm2) à des temps longs (~500 s) avant la propagation, liée à l'accumulation de ruptures moléculaires hautement localisées (~0,01 mm2) autour de la pointe de la fissure, détecté avec des mécanophores fluorescents. Nous avons ensuite utilisé une combinaison de cartographie par mécanophores, corrélation d'images numérique et essais mécaniques pour étudier l'origine de l'augmentation de la ténacité d'un élastomère à réseaux multiples plus complexe, et nous avons montré que la ténacité provient d'un mécanisme d'émoussement local impliquant la scission des liaisons dans un réseau sacrificiel pour homogénéiser la déformation autour d'une fissure déformée par fluage local. Grâce à nos mesures optiques originales combinant MSDWS, mécanochimie et DIC, nous avons révélé de riches comportements transitoires de matériaux mous avant rupture. Ces nouvelles connaissances et avancées méthodologiques fourniront des informations utiles pour la conception de nouveaux élastomères résistants à la rupture.

This PhD thesis details the study of luminescence produced in gaseous detectors as fission chambers, to evaluate its use in 4th generation nuclear reactor power monitoring, as ASTRID.Energy deposition in the gas, from heavy-ions produced during nuclear fission in a fission chamber is usually used for its charge generation ability, that can be detected with electrodes. Such method has been used since the beginning of atomic era present disadvantages, and necessary improvements have been assessed.By estimating fission chamber gas excited states production, one can deduce intrinsic light emission, and its detection by appropriate photo-detectors. Use of an optical signal against an electric one improves dependability of a neutron flux monitoring system, immune to electromagnetic noise.Spectroscopic studies of a nuclear plasma in a self-designed analytical device allows observation of typical gas scintillation emission lines. Analysis of emission lines reinforce optical detection attraction, as pressure and gas composition can be monitored online.Alongside our experiments, a simulation code dedicated to heavy-ions induced cold-plasma excited levels population has been produced to optimise future detectors relying on optical emission. Typical times encountered for excited states generation and their position around an ionization track have been estimated.Several neutron detector prototypes based on the sole gas scintillation principle have been assessed in cold neutron beam lines of the Orphée reactor, to validate a proof of concept for neutron monitoring. Experiments on the Cabri reactor allowed quantification of detection limit, linearity and dynamic range of our system.The positive outcomes provided by these 3 lines of work validate the proof of concept of passive, on-line, and self-diagnosed neutron detection with high dependability in harsh environments., Cette thèse de doctorat expose l'étude la luminescence induite dans des capteurs à gaz de type chambre à fission, afin d'évaluer son utilisation pour le suivi de puissance des réacteurs nucléaires de quatrième génération comme ASTRID.Le dépôt d'énergie dans un gaz par des ions lourds produits lors de fissions nucléaires dans une chambre à fission est d'ordinaire exploité pour sa capacité à produire des charges libres, qui peuvent être détectées avec des électrodes. Cette méthode, utilisée depuis le début de l'ère atomique, n'est pas sans inconvénients, et des axes d'amélioration ont été clairement identifiés.En estimant la production d'états excités du gaz d'une chambre à fission classique, on déduit que de la lumière peut être émise en son sein, et être détectée par un photo-détecteur. L'utilisation du signal optique plutôt qu'électrique apporte une robustesse accrue aux systèmes de mesures neutroniques, insensibles au bruit électromagnétique.L'étude spectroscopique d'un plasma d'origine nucléaire dans un dispositif analytique dimensionné et conçu par nos soins permet d'enregistrer des spectres de raies d'émission caractéristiques de la scintillation du gaz. L'analyse de ses raies permet d'affirmer la supériorité de la détection optique de neutrons, car la pression et la composition du gaz de remplissage peuvent alors être estimées en ligne.Parallèlement à nos activités expérimentales, un code de simulation de la dynamique de peuplement des niveaux des plasmas froids excités par ions-lourds est développé afin d'optimiser de futurs détecteurs basés sur ce principe. Les temps caractéristiques nécessaires à la génération d'états radiatifs et la position des excitations autour d'une trace d'ionisation ont été estimés.Plusieurs prototype de capteurs de neutrons fonctionnant uniquement sur un principe optique sont exploités dans des faisceaux de neutrons froids du réacteur Orphée afin de vérifier la preuve de concept d'un tel système de mesure neutronique. Des essais dans le réacteur Cabri permettent quant à eux de quantifier la limite de détection, la linéarité et la dynamique du système.Les très bons résultats apportés par ces trois volets valident la preuve de concept de la détection passive et en ligne de neutrons, capable d'auto-diagnostic, pour des applications exigeantes en milieu difficile.

Reducing the environmental footprint of the building sector is a key element of today's political and environmental issues. The poor quality of the building stock insulation is pointed out. It is therefore crucial to improve the performance of the existing insulation products. Glass wool, one of the main insulation product, is made of a glass fiber matrix surrounded by gas or vacuum. However, there is a need for microscopic measurements of heat transfer at the fiber scale. The collaborative project CarISOVERRE, funded by the Agence Nationale pour la Recherche, intends to investigate these transfer. This thesis, as part of the CarISOVERRE project, aims at providing experimental measurement of the conductive, convective and radiative heat transfer in a single fiber at microscopic scale along with the measurement of thermal resistance of contact between fibers. To this end, we developed several characterizing tools to study microscale heat transfer. First, the emission properties of single glass fibers with sub­wavelength diameter (given the thermal wavelength of 10 µm) is measured using the infrared spectroscopy method based on the spatial modulation of the sample in the field object plan of the microscope. Then, the thermal resistance of contact between two glass elements is studied under vacuum and under ambient conditions. A glass microsphere is placed into contact with a glass slide using a SThM probe which allows to heat the top of the sphere by Joule effect and to record the temperature at this point. With this information it is possible to identify the different heat channels through the SThM probe and/or through the air to extract the thermal resistance of contact. Finally, a non­contact method for the measurement of thermal emission of a single fiber heated by short laser pulses is presented. This microthermography method is the Flash method coupled with an infrared microscope to meet the specifics of our sample. The identification of the heat transfer parameters ­ exchange with the surrounding air, thermal resistance of contact between fibers – is obtained by studying the spatial and temporal dynamic of the signal along with simple analytical models. The results presented in this thesis are expected to be used as input parameters in future numerical simulations of the heat transfer in a glass wool sample.; La réduction de la consommation d'énergie liée au secteur du bâtiment est au cœur des enjeux politiques et environnementaux actuels. L'isolation du parc immobilier est remise en cause. C'est la raison pour laquelle il est important d'améliorer les performances des matériaux isolants existant comme la laine de verre. La laine de verre, qui est un des matériaux d'isolation thermique les plus courants, est composé d'une matrice solide faite de fibres de verre entourées par du gaz ou de vide. Il manque cependant une caractérisation microscopique du transfert de chaleur à l'échelle de ces fibres. C'estdans ce contexte que s'inscrit cette thèse qui s'est déroulée dans le cadre du projet collaboratif CarISOVERRE financé par l'Agence National pour la Recherche. Le but de cette thèse expérimentale est d'effectuer une caractérisation microscopique des transferts de chaleur ­ transfert conductif, convectif, radiatif ­ intervenant au sein d'une fibre de verre, et de mesurer la résistance thermique de contact entre fibres de verre. Pour cela, nous avons développé différents outils de caractérisation du transfert de chaleur à l'échelle micrométrique. Dans un premier temps, les propriétés d'émission thermique de fibres de verre dont le diamètre est plus faible que la longueur d'onde d'émission thermique (

Reducing the environmental footprint of the building sector is a key element of today's political and environmental issues. The poor quality of the building stock insulation is pointed out. It is therefore crucial to improve the performance of the existing insulation products. Glass wool, one of the main insulation product, is made of a glass fiber matrix surrounded by gas or vacuum. However, there is a need for microscopic measurements of heat transfer at the fiber scale. The collaborative project CarISOVERRE, funded by the Agence Nationale pour la Recherche, intends to investigate these transfer. This thesis, as part of the CarISOVERRE project, aims at providing experimental measurement of the conductive, convective and radiative heat transfer in a single fiber at microscopic scale along with the measurement of thermal resistance of contact between fibers. To this end, we developed several characterizing tools to study microscale heat transfer. First, the emission properties of single glass fibers with sub­wavelength diameter (given the thermal wavelength of 10 µm) is measured using the infrared spectroscopy method based on the spatial modulation of the sample in the field object plan of the microscope. Then, the thermal resistance of contact between two glass elements is studied under vacuum and under ambient conditions. A glass microsphere is placed into contact with a glass slide using a SThM probe which allows to heat the top of the sphere by Joule effect and to record the temperature at this point. With this information it is possible to identify the different heat channels through the SThM probe and/or through the air to extract the thermal resistance of contact. Finally, a non­contact method for the measurement of thermal emission of a single fiber heated by short laser pulses is presented. This microthermography method is the Flash method coupled with an infrared microscope to meet the specifics of our sample. The identification of the heat transfer parameters ­ exchange with the surrounding air, thermal resistance of contact between fibers – is obtained by studying the spatial and temporal dynamic of the signal along with simple analytical models. The results presented in this thesis are expected to be used as input parameters in future numerical simulations of the heat transfer in a glass wool sample.; La réduction de la consommation d'énergie liée au secteur du bâtiment est au cœur des enjeux politiques et environnementaux actuels. L'isolation du parc immobilier est remise en cause. C'est la raison pour laquelle il est important d'améliorer les performances des matériaux isolants existant comme la laine de verre. La laine de verre, qui est un des matériaux d'isolation thermique les plus courants, est composé d'une matrice solide faite de fibres de verre entourées par du gaz ou de vide. Il manque cependant une caractérisation microscopique du transfert de chaleur à l'échelle de ces fibres. C'estdans ce contexte que s'inscrit cette thèse qui s'est déroulée dans le cadre du projet collaboratif CarISOVERRE financé par l'Agence National pour la Recherche. Le but de cette thèse expérimentale est d'effectuer une caractérisation microscopique des transferts de chaleur ­ transfert conductif, convectif, radiatif ­ intervenant au sein d'une fibre de verre, et de mesurer la résistance thermique de contact entre fibres de verre. Pour cela, nous avons développé différents outils de caractérisation du transfert de chaleur à l'échelle micrométrique. Dans un premier temps, les propriétés d'émission thermique de fibres de verre dont le diamètre est plus faible que la longueur d'onde d'émission thermique (

The context of my thesis deals with infrared (IR) multispectral imaging and in particular with plasmonics, a field of electromagnetic optics whose the aim is to study and exploit surface waves existing at the interface between a metal and a dielectric. We seek to miniaturize optical functions thanks to nanotechnologies and more precisely to perform IR spectral filtering at the detection pixel level by integrating a nano-resonator. Usually we use dielectrics and metals, but the integration is complex. I am exploring the potential offered by heavily doped semiconductors to replace metals, which could allow better integration into technological processes for fabricate a photodetector or emitter. I use III-V semiconductors, compatible with the epitaxial growth of type 2 superlattice (T2SL) of long wave infrared photodetectors (LWIR). Furthermore, working with a heavily doped semiconductor offers the possibility of modifying the resonance frequency by adjusting the density of free carriers by the action of a potential difference.I study architectures of "GMR" components (Guided-Mode Resonance), usually formed by a waveguide in dielectric, where occurs the resonance, and a grating in dielectric or metal allowing the coupling between the incident or transmitted wave and the guided mode thanks to the ±1 orders diffracted by the grating in the thin layer. The current trend is to integrate these components directly at the level of the detection pixel but at the cost of numerous fabrication steps. I am studying the possibility of using exclusively semiconductors to simplify the fabrication process and allow monolithic integration of the filter into the detector. The waveguide consists of an intrinsic semiconductor and the grating of heavily doped semiconductor. The spectral range of interest is in the far infrared (8 μm - 14 μm).First, theoretical and experimental demonstrations of an all-semiconductor nano-structured spectral filter for infrared based on guided-mode resonance were carried out. I dimensioned and then fabricated a sample where the first step consists in depositing by epitaxy a layer of GaSb and a layer of highly doped InAsSb on a GaAs substrate before a photolithography step to define the mask of the etching reactive ionic etching in order to obtain the diffraction grating. An experimental work then made it possible to characterize the component (measurement under normal incidence, angular study, measurement at low temperature) with in particular the realization of an angular characterization setup.In parallel, I studied an appropriate stack of doped materials allowing, by applying an electrical voltage, to move the free electrons from doping in the grating and the guide, which then locally modifies the refractive index and therefore directly the conditions for guiding the light by phase variation. Different approaches have been presented in an attempt to adjust the resonance wavelength of the GMR spectral filter: accumulation and depletion of charges in the diffraction grating, insertion of a PN junction in the waveguide, ...Finally, a first brick for the integration of a T2SL in an optical nano-resonator to make an all-semiconductor nano-structured photodetector was studied. I proposed the theoretical design of several nano-resonators integrating a T2SL type photodetector (InAs/GaSb). I designed three architectures with distinct spectral properties, which differ in particular in the thickness of the T2SL layer.; Le contexte de ma thèse se situe dans le cadre de l’imagerie multispectrale infrarouge (IR) et traite notamment de la plasmonique, domaine de l’optique électromagnétique dont le but est d’étudier et d’exploiter des ondes de surface existant à l’interface entre un métal et un diélectrique. On cherche à miniaturiser des fonctions optiques grâce aux nanotechnologies et plus précisément à réaliser du filtrage spectrale IR au niveau du pixel de détection en intégrant un nano-résonateur. Usuellement, on utilise des diélectriques et des métaux mais l’intégration est complexe. J’explore le potentiel offert par les semi-conducteurs fortement dopés pour remplacer les métaux, ce qui pourrait permettre une meilleure intégration aux procédés technologiques de fabrication de photodétecteur ou d’émetteur. J’utilise des semi-conducteurs III-V, compatibles avec la croissance épitaxiale du super-réseau de type 2 (T2SL) des photodétecteurs infrarouge à ondes longues (LWIR). De plus, travailler avec un semi-conducteur fortement dopé offre la possibilité de modifier la fréquence de résonance en ajustant la densité de porteurs libres par action d’une différence de potentiel. J’étudie des architectures de composants "GMR" (Guided-mode resonance), usuellement formées d’un guide d’onde en diélectrique, siège de la résonance, et d’un réseau en diélectrique ou en métal permettant le couplage entre l’onde incidente ou transmise et le mode guidé grâce aux ordres ±1 diffractés par le réseau dans la couche mince. La tendance actuelle est d’intégrer ces composants directement au niveau du pixel de détection mais au prix de nombreuses étapes de fabrication. J’étudie la possibilité d’utiliser exclusivement des semi-conducteurs pour simplifier le procédé de fabrication et permettre une intégration monolithique du filtre au détecteur. Le guide d’onde est constitué d’un semi-conducteur intrinsèque et le réseau en semi-conducteur fortement dopé. La gamme spectrale d’intérêt se situe dans l’infrarouge lointain (8 μm - 14 μm).Dans un premier temps, les démonstrations théorique et expérimentale d’un filtre spectral nanostructuré tout semi-conducteur pour l’infrarouge fondé sur la résonance de mode guidé ont été effectuées. J’ai dimensionné puis fabriqué un échantillon dont la première étape consiste en le dépôt par épitaxie d’une couche de GaSb et d’une couche de InAsSb fortement dopé sur un substrat en GaAs avant une étape de photolithographie pour définir le masque de la gravure ionique réactive afin d’obtenir le réseau de diffraction. Un travail expérimental a ensuite permis de caractériser le composant (mesure sous incidence normale, étude angulaire, mesure à basse température) avec notamment la réalisation d’un banc de caractérisation angulaire. En parallèle, j’ai étudié un empilement approprié de matériaux dopés permettant, par application d’une tension électrique, de déplacer les électrons libres issus du dopage dans le réseau et le guide, ce qui modifie alors localement l’indice de réfraction et donc directement les conditions de guidage de la lumière par variation de phase. Différentes approches ont été présentées pour tenter d’ajuster la longueur d’onde de résonance du filtre spectral GMR : accumulation et déplétion des charges dans le réseau de diffraction, insertion d’une jonction P-N dans le guide d’onde, ...Enfin, une première brique pour l’intégration d’un T2SL dans un nano-résonateur optique pour réaliser un photodétecteur nanostructuré tout semi-conducteur a été étudiée. J’ai proposé́ la conception théorique de plusieurs nano-résonateurs intégrant un photodétecteur de type T2SL (filière InAs/GaSb). J’ai conçu trois architectures aux propriétés spectrales distinctes et qui diffèrent notamment par l’épaisseur de la couche de T2SL.

The context of my thesis deals with infrared (IR) multispectral imaging and in particular with plasmonics, a field of electromagnetic optics whose the aim is to study and exploit surface waves existing at the interface between a metal and a dielectric. We seek to miniaturize optical functions thanks to nanotechnologies and more precisely to perform IR spectral filtering at the detection pixel level by integrating a nano-resonator. Usually we use dielectrics and metals, but the integration is complex. I am exploring the potential offered by heavily doped semiconductors to replace metals, which could allow better integration into technological processes for fabricate a photodetector or emitter. I use III-V semiconductors, compatible with the epitaxial growth of type 2 superlattice (T2SL) of long wave infrared photodetectors (LWIR). Furthermore, working with a heavily doped semiconductor offers the possibility of modifying the resonance frequency by adjusting the density of free carriers by the action of a potential difference.I study architectures of "GMR" components (Guided-Mode Resonance), usually formed by a waveguide in dielectric, where occurs the resonance, and a grating in dielectric or metal allowing the coupling between the incident or transmitted wave and the guided mode thanks to the ±1 orders diffracted by the grating in the thin layer. The current trend is to integrate these components directly at the level of the detection pixel but at the cost of numerous fabrication steps. I am studying the possibility of using exclusively semiconductors to simplify the fabrication process and allow monolithic integration of the filter into the detector. The waveguide consists of an intrinsic semiconductor and the grating of heavily doped semiconductor. The spectral range of interest is in the far infrared (8 μm - 14 μm).First, theoretical and experimental demonstrations of an all-semiconductor nano-structured spectral filter for infrared based on guided-mode resonance were carried out. I dimensioned and then fabricated a sample where the first step consists in depositing by epitaxy a layer of GaSb and a layer of highly doped InAsSb on a GaAs substrate before a photolithography step to define the mask of the etching reactive ionic etching in order to obtain the diffraction grating. An experimental work then made it possible to characterize the component (measurement under normal incidence, angular study, measurement at low temperature) with in particular the realization of an angular characterization setup.In parallel, I studied an appropriate stack of doped materials allowing, by applying an electrical voltage, to move the free electrons from doping in the grating and the guide, which then locally modifies the refractive index and therefore directly the conditions for guiding the light by phase variation. Different approaches have been presented in an attempt to adjust the resonance wavelength of the GMR spectral filter: accumulation and depletion of charges in the diffraction grating, insertion of a PN junction in the waveguide, ...Finally, a first brick for the integration of a T2SL in an optical nano-resonator to make an all-semiconductor nano-structured photodetector was studied. I proposed the theoretical design of several nano-resonators integrating a T2SL type photodetector (InAs/GaSb). I designed three architectures with distinct spectral properties, which differ in particular in the thickness of the T2SL layer.; Le contexte de ma thèse se situe dans le cadre de l’imagerie multispectrale infrarouge (IR) et traite notamment de la plasmonique, domaine de l’optique électromagnétique dont le but est d’étudier et d’exploiter des ondes de surface existant à l’interface entre un métal et un diélectrique. On cherche à miniaturiser des fonctions optiques grâce aux nanotechnologies et plus précisément à réaliser du filtrage spectrale IR au niveau du pixel de détection en intégrant un nano-résonateur. Usuellement, on utilise des diélectriques et des métaux mais l’intégration est complexe. J’explore le potentiel offert par les semi-conducteurs fortement dopés pour remplacer les métaux, ce qui pourrait permettre une meilleure intégration aux procédés technologiques de fabrication de photodétecteur ou d’émetteur. J’utilise des semi-conducteurs III-V, compatibles avec la croissance épitaxiale du super-réseau de type 2 (T2SL) des photodétecteurs infrarouge à ondes longues (LWIR). De plus, travailler avec un semi-conducteur fortement dopé offre la possibilité de modifier la fréquence de résonance en ajustant la densité de porteurs libres par action d’une différence de potentiel. J’étudie des architectures de composants "GMR" (Guided-mode resonance), usuellement formées d’un guide d’onde en diélectrique, siège de la résonance, et d’un réseau en diélectrique ou en métal permettant le couplage entre l’onde incidente ou transmise et le mode guidé grâce aux ordres ±1 diffractés par le réseau dans la couche mince. La tendance actuelle est d’intégrer ces composants directement au niveau du pixel de détection mais au prix de nombreuses étapes de fabrication. J’étudie la possibilité d’utiliser exclusivement des semi-conducteurs pour simplifier le procédé de fabrication et permettre une intégration monolithique du filtre au détecteur. Le guide d’onde est constitué d’un semi-conducteur intrinsèque et le réseau en semi-conducteur fortement dopé. La gamme spectrale d’intérêt se situe dans l’infrarouge lointain (8 μm - 14 μm).Dans un premier temps, les démonstrations théorique et expérimentale d’un filtre spectral nanostructuré tout semi-conducteur pour l’infrarouge fondé sur la résonance de mode guidé ont été effectuées. J’ai dimensionné puis fabriqué un échantillon dont la première étape consiste en le dépôt par épitaxie d’une couche de GaSb et d’une couche de InAsSb fortement dopé sur un substrat en GaAs avant une étape de photolithographie pour définir le masque de la gravure ionique réactive afin d’obtenir le réseau de diffraction. Un travail expérimental a ensuite permis de caractériser le composant (mesure sous incidence normale, étude angulaire, mesure à basse température) avec notamment la réalisation d’un banc de caractérisation angulaire. En parallèle, j’ai étudié un empilement approprié de matériaux dopés permettant, par application d’une tension électrique, de déplacer les électrons libres issus du dopage dans le réseau et le guide, ce qui modifie alors localement l’indice de réfraction et donc directement les conditions de guidage de la lumière par variation de phase. Différentes approches ont été présentées pour tenter d’ajuster la longueur d’onde de résonance du filtre spectral GMR : accumulation et déplétion des charges dans le réseau de diffraction, insertion d’une jonction P-N dans le guide d’onde, ...Enfin, une première brique pour l’intégration d’un T2SL dans un nano-résonateur optique pour réaliser un photodétecteur nanostructuré tout semi-conducteur a été étudiée. J’ai proposé́ la conception théorique de plusieurs nano-résonateurs intégrant un photodétecteur de type T2SL (filière InAs/GaSb). J’ai conçu trois architectures aux propriétés spectrales distinctes et qui diffèrent notamment par l’épaisseur de la couche de T2SL.

International audience; Is there a bright spot in the shadow of an opaque disk? Nearly 200 years ago, Augustin Fresnel and François Arago’s remarkable answer to this question validated the wave theory of light and inaugurated the modern theories of diffraction. Today, their renowned experiment can be easily reproduced using lasers and cameras. Far beyond its historical interest, the experiment is a versatile platform to illustrate the main concepts of optical physics, including diffraction, interference, speckle, and Fourier optics.