INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
dans laquelle les X représentent un élément alcalin en tant que sel sacrificiel pour la formation d’une couche de passivation à la surface d’une électrode négative d’un accumulateur métal alcalin-ion, qui comprend, en outre, une électrode positive comprenant ledit sel et un électrolyte disposé entre l’électrode positive et l’électrode négative.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront du complément de description qui suit et qui se rapporte à des modes de réalisation particuliers.
Bien entendu, ce complément de description n’est donné qu’à titre d’illustration de l’invention et n’en constitue en aucun cas une limitation.
est un graphique illustrant l’évolution de la tension U (en V vs Li + /Li) en fonction de la capacité spécifique C (en mAh/g), la courbe a) étant représentative de la pile obtenue avec l’électrode composite comprenant le sel de l’exemple 1, la courbe b) étant représentative de la pile obtenue avec l’électrode composite comprenant le sel de l’exemple comparatif 1 et la courbe c) étant représentative de la pile obtenue avec l’électrode composite comprenant le sel de l’exemple comparatif 2.
est un graphique illustrant, pour une cellule obtenue avec l’électrode comprenant le sel de l’exemple 1, l’évolution de la tension U (en V vs Li + /Li) en fonction de la capacité spécifique C (en mAh/g) avec la courbe a) étant représentative de l’électrode comprenant le sel de l’exemple 1 lors de la première charge, la courbe b) étant représentative de la contre-électrode à base de Li 4 Ti 5 O 12 lors de la première charge et la courbe c) étant représentative de la contre-électrode à base de Li 4 Ti 5 O 12 lors de la deuxième décharge.
Les charges électriques 8 sont de préférence également connectées à une masse électrique GND (ou terre) de l’installation 2.
L’installation 2 comporte également un dispositif de conversion de puissance 10 connecté entre l’alimentation 4 et les lignes de sortie 6 (« midpoint converter » en anglais).
Par exemple, le dispositif de conversion de puissance 10 est un convertisseur de puissance continu-continu.
Dans l’exemple illustré, la source 4 comporte un redresseur 12 raccordé à une source de tension alternative 14 amont, telle qu’un réseau de distribution électrique (secteur). En variante, la source de tension alternative 14 pourrait être un générateur ou un dispositif de stockage d’énergie, ou toute source appropriée.
Par exemple, le redresseur 12 est un redresseur à découpage et comporte une pluralité d’interrupteurs de puissance 16, tels que des transistors, pilotables par un contrôleur électronique, d’autres modes de réalisation étant néanmoins possibles en variante.
Le dispositif 10 comporte par exemple des interrupteurs de puissance 18, tels que des transistors, connectés entre des bornes de l’alimentation 4 et un point milieu 20 qui est raccordé à la borne intermédiaire de sortie M.
Le dispositif 10 peut également comporter des éléments 22 configurés pour conditionner les courants et/ou les tensions électriques délivrés par l’alimentation 4, tel qu’un filtre LC.
L’installation 2 comporte un dispositif de surveillance d’isolement 24, aussi nommé contrôleur permanent d’isolement 24 (IMD, ou « Insulation Monitoring Device » en anglais).
Le dispositif de surveillance 24 est configuré pour détecter un défaut d’isolement, notamment un défaut d’isolement résultant d’une mise en contact inopinée entre une des phases (ou le neutre) et la terre.
Par exemple, le dispositif de surveillance 24 comporte un dispositif de mesure pour mesurer une impédance de défaut reliant la ou les charges 8 surveillées et la terre GND, et plus exactement, une impédance électrique de défaut reliant les lignes d’alimentation 6 connectant cette charge électrique 8 et la terre.
Par exemple, le dispositif de surveillance 24 est connecté à la terre GND et à au moins une partie des lignes d’alimentation 6.
Par exemple, dans l’exemple illustré sur la , l’une des bornes du dispositif de surveillance 24 est connectée à la ligne d’alimentation 6 qui est raccordée au point milieu M. L’autre borne du dispositif de surveillance 24 est connectée à la ligne d’alimentation 6 qui est raccordée à la première borne de sortie L+ (ligne haute) ou à la ligne d’alimentation 6 qui est raccordée à la deuxième borne de sortie L- (ligne basse), comme illustré par les lignes en pointillés sur la .
De tels dispositifs de surveillance 24 sont connus et ne sont pas décrits plus en détail.
L’installation 2 comporte également un dispositif de supervision 26 configuré pour détecter et/ou localiser un défaut d’isolement, par exemple au moyen de dispositifs de mesure 28, tels que des capteurs de tension et/ou des capteurs de courant. Les dispositifs de mesure 28 sont configurés pour mesurer une grandeur électrique dans l’installation, tel qu’un courant ou une tension, notamment dans les lignes d’alimentation 6.
Le dispositif de supervision 26 est également configuré pour déconnecter une ou plusieurs des lignes d’alimentation 6 afin de faire disparaître un défaut électrique, par exemple au moyen d’interrupteurs 41, 42, 43, 44, 30, 32 et 34 associés aux lignes d’alimentation 6. Par exemple, des premiers interrupteurs 30, 32 et 34 sont associés aux bornes de sorties L+, L- et M. Avantageusement, des deuxièmes interrupteurs 41, 42, 43, 44, tels que des interrupteurs statiques, peuvent être associés aux sorties correspondantes du dispositif de conversion de puissance 10.
De préférence, le dispositif de supervision 26 fonctionne conjointement avec le dispositif de surveillance 24. En variante, le dispositif de supervision 26 peut fonctionner indépendamment du dispositif de surveillance 24.
Dans l’exemple illustré sur la , le piano numérique 1 comprend un clavier 7, un contrôleur 9, une mémoire 11, un convertisseur numérique-analogique 13, un amplificateur audio 15 et un haut-parleur 17.
Le clavier 7 est agencé pour générer un signal de jeu musical. Le clavier 7 comprend un ensemble de touches qui, sous la pression des doigts d’un utilisateur, actionnent un mécanisme permettant d’initier la production d’un son. Le signal de jeu musical peut également être qualifié de jeu pianistique.
Typiquement, l’ensemble de touches comprend une rangée inférieure de touches, souvent blanches, correspondant à la gamme diatonique et une rangée supérieure de touches, souvent noires, permettant d’obtenir la gamme chromatique.
Afin de reproduire le plus fidèlement possible les sensations d’un clavier acoustique, le clavier 7 peut comprendre un mécanisme à marteaux. La pression ou l’enfoncement d’une touche entraîne le soulèvement d’un marteau qui y est couplé mécaniquement et retombe sous l’effet de son propre poids. Les sensations peuvent être améliorées avec un mécanisme à marteaux progressifs dans lequel la résistance des touches est croissante à mesure que l’utilisateur descend dans les notes graves. Le clavier 7 peut également comprendre un mécanisme à ressort lesté dans lequel un ressort est fixé à l’extrémité de chaque touche et lui permet de revenir à sa position initiale après pression ou enfoncement. Il existe par ailleurs d’autres mécanismes d’actionnement des touches du clavier 7.
Concernant la production du son, le piano numérique 1 peut fonctionner selon une technologie classique d’échantillonnage sonore. L’échantillonnage sonore consiste à stocker, au sein du piano numérique 1, des échantillons de signal numérique respectivement associés aux touches du clavier 7. Le clavier 7 est ainsi agencé pour que la pression ou l’enfoncement d’une touche se traduise par l’émission d’un signal électrique permettant d’établir une correspondance avec l’échantillon de signal numérique correspondant. Un ensemble d’un ou plusieurs signaux électriques constitue un signal de jeu musical. Une touche donnée du clavier 7 peut également être associée à une combinaison d’échantillons de signal numérique.
Il est par ailleurs connu de la personne du métier que des technologies autres que l’échantillonnage sonore peuvent être utilisées pour obtenir un signal numérique à partir d’un signal de jeu musical.
Le contrôleur 9 est agencé pour piloter le fonctionnement du piano numérique 1. Pour ce faire, le contrôleur 9 est connecté, directement ou non, à l’ensemble des composants électroniques du piano numérique 1.
En particulier, le contrôleur 9 est agencé pour commander le piano numérique 1 selon au moins un mode de jeu direct et un mode de jeu différé. Le mode de jeu direct sera détaillé en référence à la , tandis que le mode de jeu différé sera détaillé en référence à la .
Dans le mode de réalisation illustré sur la , le contrôleur 9 comprend une mémoire 19, un processeur 21 et un module de communication 23. Le module de communication 23 peut toutefois être déporté du contrôleur 9. Par exemple, le module de communication 23 est compris dans le piano numérique 1 sans être compris dans le contrôleur 9.
La mémoire 19 est agencée pour stocker des instructions dont la mise en œuvre, par le processeur 21, se traduit par le fonctionnement du contrôleur 9.
La mémoire 19 est typiquement un support de stockage non-transitoire lisible par ordinateur stockant un programme informatique comprenant les instructions destinées à être exécutées par le processeur 21.
Par ailleurs, dans le cas où le piano numérique 1 utilise une technologie d’échantillonnage sonore, chaque touche du clavier 7 peut être mise en correspondance au sein de la mémoire 19 avec un échantillon de signal numérique ou une combinaison d’échantillons de signal numérique.
Le contrôleur 9 est agencé pour commander le haut-parleur 17 avec un signal numérique. Lorsque le contrôleur 9 commande le piano numérique 1 selon le mode de jeu direct, le signal numérique est généré à partir d’un signal de jeu musical reçu du clavier 7.
Plus précisément, dans l’exemple illustré sur la , le contrôleur 9 est agencé pour commander le haut-parleur 17 via le convertisseur numérique-analogique 13 et l’amplificateur audio 15.
Le convertisseur numérique-analogique 13 est agencé pour convertir un signal numérique généré par le contrôleur 9 en un signal analogique. Plus précisément, le signal numérique généré par le contrôleur 9 est un signal audio-numérique et le signal analogique en sortie du convertisseur numérique-analogique 13 est un signal audio-analogique.
L’amplificateur audio 15 est agencé pour amplifier le signal analogique émis par le convertisseur numérique-analogique 13 afin d'obtenir une puissance suffisante pour faire fonctionner le haut-parleur 17.
, une coupe transverse de la fibre F et un profil transverse de variation d’indice PVC du cœur FC,
, une représentation schématique des oscillations spatiales périodiques du faisceau FP, dans la fibre F, en des points chaud PC,
, une représentation graphique spectro-temporelle du faisceau de sortie
, le spectre Raman construit à partir du spectre du faisceau anti-Stokes à détecté par le dispositif de l’invention pour un échantillon de paraffine
, la densité spectrale de puissance dans le faisceau de sortie en fonction de la longueur de la fibre F et la densité spectrale de puissance dans le faisceau de sortie pour une longueur de fibre F de 18,5 m.
, la densité spectrale de puissance relative d’une impulsions IL2 du faisceau de sortie FSC en sortie de la fibre F (courbe C1) et après filtrage par le filtre SF (courbe C2 et C2),
Par « une longueur d’onde de X nm », on entend dans la suite de la description une longueur d’onde qui vaut X nm à nm.
Le dispositif 1 comprend une source laser LS impulsionnelle adaptée pour émettre un faisceau primaire FP sous la forme d’impulsions laser IL1 avec une énergie dite primaire et présentant une première longueur d’onde également dénommée longueur d’onde de pompe. Les impulsions laser IL1 sont des impulsions de durée allant de la nanoseconde (ns) à la femtoseconde (fs). Dans le cadre de la présente description, une impulsion nanoseconde est une impulsion de durée comprise entre 1 et 100 ns et une impulsion femtoseconde est une impulsion de durée comprise entre 1 et 100 fs. La cadence des impulsions laser est comprise par exemple entre 0,1 et 100 MHz. L’énergie des impulsions est comprise entre 0.1nJ et 100 nJ. La puissance crête des impulsions laser, appelée puissance primaire, est par exemple comprise entre 5 kW et 10 MW. Compte tenu de la durée des impulsions laser IL1, la première longueur d’onde doit être considérée comme la longueur d’onde centrale de l’impulsion laser IL1. On note la largeur spectrale des impulsions IL1.
Selon un mode de réalisation, la source laser LS est un oscillateur laser à fibre optique dopée dans un matériau donné. La fibre optique dopée de la source laser LS est par exemple une fibre optique constituée d’un matériau luminescent donné (verre ou matrice vitreuse), dopé dans un matériau. Le matériau de dopage est un matériau optiquement actif, c'est-à-dire que, sous excitation (par exemple par des lasers de pompe internes à la source LS), ce matériau émet une lumière cohérente à une longueur d’onde donnée.
Selon un mode de réalisation, le matériau de dopage est un ion, par exemple un ion de terre rare. La terre rare est par exemple le néodyme (de symbole chimique Nd), l’ytterbium (de symbole chimique Yb), le praséodyme (de symbole chimique Pr), l’erbium (de symbole chimique Er), le thulium (de symbole chimique Tm), l’holmium (de symbole chimique Ho), ou tout autre élément fluorescent soluble dans la matrice vitreuse constituant la fibre, comme par exemple le bismuth (de symbole chimique Bi). La première longueur d’onde dépend du matériau et du dopage de la fibre optique de la source laser.
Selon un mode de réalisation, la source laser LS est un oscillateur laser fibré à verrouillage de modes en phase. Un tel verrouillage des modes longitudinaux de l’oscillateur laser d’injection permet d’obtenir des impulsions nanosecondes à femtosecondes. D’autres types de lasers, par exemple un laser de type « gain switch » permettent également d’obtenir des impulsions picosecondes et nanosecondes.
Par ailleurs, le profil d’émission en champ lointain de chaque antenne optique 7 peut être égal à un profil cible prédéfini et orienté suivant un angle d’émission θ rv égal à une valeur cible prédéfinie. Ceci peut être obtenu par le fait que la structure guidante 10 à émission latérale et/ou la structure guidante 30 à émission verticale peut être apodisée, c’est-à-dire présenter des paramètres dimensionnels qui varient longitudinalement selon des fonctions prédéfinies. Ainsi, la valeur locale du taux d’extraction α rl peut être facilement ajustée par le biais de la largeur w gi du guide d’onde d’injection 11, contrairement à l’apodisation qui peut être effectuée dans l’art antérieur où les auteurs modifient uniquement les dimensions des structurations périodiques, comme le montre par exemple l’article de Mekis et al. intitulé A Grating-Coupler-Enabled CMOS Photonics Platform , IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, vol. 17, no. 3, pp. 597-608, May-June 2011. Enfin, par le fait de faire varier longitudinalement la largeur w gi du guide d’onde d’injection 11 et au moins le pas Λ rl du réseau de diffraction latérale 12, on limite les contraintes de dimensionnement des structurations périodiques qui pourraient conduire à des dimensions particulièrement faibles et donc peu ou pas compatibles avec les technologies conventionnelles habituellement utilisées dans les procédés de fabrication par exemple en photonique sur silicium.
La est un organigramme d’un procédé de dimensionnement de la structure guidante 10 à émission latérale et de fabrication de l’antenne optique 7 correspondante de l’émetteur optoélectronique 1, selon un mode de réalisation. Le guide d’onde d’injection 11 et le réseau de diffraction latérale 12 de la structure guidante 10 présentent des paramètres dimensionnels qui varient suivant l’axe longitudinal X, de sorte que le profil d’émission S rl (x) est égal à un profil cible prédéfini S rl,c (x), et que l’angle d’émission φ rl (x) est constant et égal à un angle cible prédéfini φ rl,c (x). On parle ainsi d’apodisation du guide d’onde d’injection 11 et du réseau de diffraction latérale 12, qui peut concerner toute la longueur du guide 11 (dans l’antenne correspondante) et du réseau 12, ou seulement une partie.
Dans cet exemple, le réseau de diffraction latérale 12 est formé d’échancrures de forme triangulaire réalisées dans le guide d’onde d’injection 11, telles que représentées sur la . Les échancrures présentent une variation longitudinale p rl =p(x) de la profondeur p rl selon une fonction p prédéfinie, ici croissante, de sorte que le profil d’émission en champ lointain S rl (x) est égal à un profil cible S rl,c (x). Cependant, cette variation longitudinale de la profondeur p rl des échancrures se traduit par une variation longitudinale de la largeur minimale w gi,min (x), définie comme la différence entre la largeur w gi et la valeur p rl . Cette variation longitudinale de la largeur minimale w gi,min (x) du guide d’onde d’injection 11 se traduit par une variation de l’indice effectif du mode optique. Or, l’angle d’émission θ rl (x) dépend de la valeur locale de l’indice effectif, selon l’équation : où m est l’ordre de diffraction.
Il apparaît donc que pour garder l’angle d’émission φ rl (x) égal à la valeur cible φ rl,c et constant suivant l’axe longitudinal X, il importe de définir également une variation longitudinale d’un paramètre dimensionnel du réseau de diffraction latérale 12, par exemple une variation longitudinale Λ rl =q(x) du pas Λ rl selon une fonction q prédéfinie. On peut noter les paramètres dimensionnels de chaque période à l’aide d’un indice i variant de 1 à M, où M est le nombre de périodes du réseau de diffraction latérale dans la partie apodisée. On a ainsi le pas Λ rl (i) et la profondeur p rl (i) pour la période d’indice i.
Dans cet exemple, la structure guidante 10 à émission latérale présente d’une part une variation longitudinale p rl =p(x) de la profondeur p rl des échancrures, qui est représentative d’une variation longitudinale de la largeur minimale w gi,min du guide d’onde d’injection 11, et d’autre part une variation longitudinale Λ rl =q(x) du pas du réseau de diffraction latérale 12. Les fonctions p et q sont prédéfinies de sorte que le profil d’émission en champ lointain S rl (x) orienté suivant l’angle d’émission φ rl est égal au profil cible S rl,c orienté suivant l’angle φ rl,c .
Lors d’une étape 10, on définit le profil d’émission cible en champ lointain S rl,c (x) du rayonnement lumineux à émettre par la structure guidante 10 de chaque antenne optique 7, ainsi que l’angle d’émission cible φ rl,c . A titre d’exemple, le profil d’émission S rl,c (x) est gaussien. Par ailleurs, l’angle d’émission cible φ rl,c est constant pour toute valeur x de l’axe longitudinal X, et est égal ici à 5°. On considère ici que le mode optique présente une longueur d’onde λ égale par exemple à 1550nm.
De plus, on définit une même configuration structurelle de référence Cs ref pour les structures guidantes 10. Cette configuration structurelle Cs ref comporte les valeurs des paramètres physiques Pp gi du guide d’onde d’injection 11 qui définissent les propriétés optiques de transmission du mode optique par le guide d’onde d’injection 11, à savoir les indices de réfraction n gi et n gg du guide d’onde d’injection 11et de la gaine, et l’épaisseur e gi du guide d’onde, de sorte que l’on a : Pp gi = {n gi , n gg , e gi }. A titre d’exemple, le guide d’onde d’injection 11 peut être en silicium et présenter un indice de réfraction n gi de 3.48, et la gaine être en SiO 2 et présenter un indice de réfraction n gg de 1.45 à la longueur d’onde λ de 1.55µm. Par ailleurs, le guide d’onde d’injection 11 présente ici une épaisseur constante e c égale à 220nm. La liste de ces paramètres physiques Pp gi sera complétée par la variation longitudinale p rl (x) de la profondeur p rl des échancrures périodiques du réseau de diffraction latérale, qui impactent la largeur minimale w gi,min du guide d’onde d’injection 11, qui est déterminée plus loin.
La configuration structurelle Cs ref comporte également les valeurs des paramètres physiques Pp rl du réseau de diffraction latérale 12 qui définissent les propriétés optiques de diffraction du mode optique par le réseau de diffraction latérale 12. Ainsi, les paramètres physiques Pp rl peuvent comporter l’indice de réfraction n gi du guide d’onde d’injection 11, l’indice de réfraction n gg de la gaine, ici égal à 1.45 pour du SiO 2 , l’angle d’inclinaison β de l’hypoténuse ici égal à 30°. La liste de ces paramètres physiques Pp rl sera complétée par la variation longitudinale Λ r (x) du pas Λ r du réseau de diffraction latérale 12, qui sera déterminée plus loin.
Lors d’une étape 20, on définit une variation longitudinale p rl =p(x) de la profondeur p rl des échancrures du réseau de diffraction latérale 12 telle que la variation longitudinale du taux d’extraction α rl (x) se traduise par un profil d’émission en champ lointain S rl (x) qui est égal au profil d’émission cible S rl,c (x), compte tenu de la configuration structurelle de référence Cs ref , et pour un pas Λ rl défini ici par la forme triangulaire des échancrures. Plus précisément, les échancrures se succèdent sans espacement suivant l’axe longitudinal X entre l’extrémité de l’hypoténuse d’un triangle et l’extrémité de la base orientée suivant l’axe Y du triangle adjacent. On rappelle que l’angle d’inclinaison β reste constant d’une échancrure à l’autre et est égal à 30°.
La illustre un exemple de la fonction p de la variation longitudinale p rl =p(x) de la profondeur p rl des échancrures. Dans cet exemple, la fonction p est une fonction de type : p rl (x) = p rl,max ×exp(-x 2 /2σ 2 ), où p rl,max est une valeur maximale prédéfinie, ici de 300nm, de la profondeur des échancrures, et où σ est la variance de la gaussienne du profil d’émission cible S rl,c (x).
Lors d’une étape 30, on détermine une évolution de l’angle d’émission φ rl en fonction du pas Λ rl pour différentes valeurs de la profondeur p rl , et compte tenu de la configuration structurelle de référence Cs ref . La illustre un exemple d’une telle évolution. Le pas varie dans une gamme allant ici de 650 et à 750nm, et plusieurs simulations FDTD sont effectuées pour des profondeurs p rl égale à 50nm, 100nm… jusqu’à la valeur maximale p rl,max de 300nm. On détermine une pluralité de courbes, une par valeur de la profondeur p rl , passant par les points concernés.
On en déduit ensuite l’évolution Λ rl =h(p rl ) entre le pas Λ rl et la profondeur p rl , pour laquelle l’angle d’émission φ rl est égal à l’angle cible φ rl,c de 5°. La illustre un exemple d’une telle évolution, où la fonction h est ici une fonction puissance. Cette courbe passe par les points issus de la . Enfin, connaissant la variation longitudinale p rl =p(x) et la relation Λ rl =h(p rl ), on peut déterminer la variation longitudinale Λ rl =q(x) du pas Λ rl du réseau de diffraction latérale 12 .
Enfin, lors d’une étape 40, on obtient des structures guidantes 10 des antennes optiques 7 qui présentent toute la même configuration structurelle Cs ref , celle-ci étant donc complétée par la variation longitudinale p rl =p(x) de la profondeur p rl du guide d’onde d’injection et par la variation longitudinale Λ rl =q(x) du pas du réseau de diffraction latérale qui viennent d’être déterminées. On peut alors fabriquer les structures guidantes 10 des antennes optiques 7.
Notons que cet exemple s’applique également aux réseaux de diffraction latérale 12 du type de celui illustré sur la 4C, où ils sont formés de plots situés à distance de l’un et/ou de l’autre côté du guide d’onde d’injection 11. Dans ce cas, à titre d’exemple, le procédé peut déterminer la variation longitudinale w gi =p(x) de la largeur w gi du guide d’onde d’injection 11 et la variation longitudinale Λ rl =q(x) du pas du réseau de diffraction latérale 12. D’autres paramètres physiques peuvent varier, comme le facteur de remplissage, les dimensions des plots, etc.