INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les figures 3a et 3b représentent le diagramme de rayonnement obtenu par un réseau d’antennes directif selon un mode de réalisation de l’invention. En modifiant la position de la pièce de fond du guide d’ondes, la longueur d’onde guidée dans le guide d’ondes de la est différente de celle de la , ce qui a pour conséquence que le lobe du diagramme de rayonnement dans le plan Oyz, plan comprenant l’axe longitudinal Oy dans lequel s’étend le réseau d’antennes et l’axe Oz perpendiculaire à cet axe longitudinal et parallèle aux faces latérales du guide d’ondes, n’a pas la même inclinaison dans les deux figures.
La mise en œuvre de l’invention nécessite la réalisation d’un guide d’ondes ayant une paroi de fond mobile en translation. Un tel guide d’ondes (non représenté) peut être réalisé en désolidarisant la paroi de fond d’un guide d’onde, et en l’asservissant en translation par un élément mécanique quelconque. Cette solution présente cependant l’inconvénient de devoir être usinée très finement puisque que le déplacement de la paroi de fond peut être sujette à des frottements venant déformer le guide d’ondes et donc déformer les ondes électromagnétiques guidées, et puisque que les liaisons entre la paroi de fond et les côtés doivent être hermétiques électriquement, là encore pour ne pas déformer et atténuer l’onde électromagnétique qui se propage dans le guide.
Les inventeurs ont déposé la demande de brevet FR 2109055, dans laquelle ils décrivent un guide d’ondes ayant une pièce de fond mobile non pleine, présentant des motifs périodiques permettant de clore le guide d’ondes de manière hermétique électriquement sans que les bords ne se touchent.
la est une vue schématique d’un circuit électrique de système optique sensible à la fumée pour une batterie selon l’invention ; et
la est un graphe montrant l’évolution au cours du temps de plusieurs paramètres au cours de l’emballement thermique d’une batterie électrique selon l’invention.
- un boîtier 12 comportant un logement interne 14 (et formé d’une ou plusieurs pièces), et
Une des particularités de la batterie 10 est que son boîtier 12, bien qu’étanche, comprend un évent 18 apte à laisser passer de la fumée susceptible d’être générée par les cellules 16 en cas de dysfonctionnement de ces dernières. Cet évent 18 peut se présenter sous la forme d’un simple orifice qui peut être équipé d’une grille, une membrane ou d’un clapet (non représenté) pour limiter le risque d’introduction de corps étrangers dans le logement 14 du boîtier 12 par exemple.
Selon l’invention, la batterie 10 comprend en outre, au niveau de l’évent 18, un système optique 20 sensible à la fumée précitée.
Un mode de réalisation du système 20 est illustré à la et comporte un circuit électrique 22 comportant des bornes d’alimentation électrique 24 qui sont reliées à deux branches 26, 28 parallèles.
Une première branche 26 comporte un émetteur de lumière 32 et une seconde branche 28 comporte un récepteur de lumière 34.
Le récepteur 34 et l’émetteur 32 sont séparés par un espace libre 36 qui peut être traversé par de la fumée 38, c’est-à-dire que la fumée 38 qui est susceptible d’être générée par les cellules 16 et de passer par l’évent 18 va passer entre le récepteur 34 et l’émetteur 32 et perturber la transmission de lumière 40 depuis l’émetteur 32 vers le récepteur 34.
Le récepteur 34 est configuré pour avoir un ratio de transfert de courant qui est fonction de la quantité de lumière reçue et qui est maximal (par exemple 100%) en l’absence de fumée 38 dans l’espace 36.
, obtenue à partir d’une simulation simplifiée, un graphique de la deuxième impulsion laser positionnée par rapport à un cycle optique de la première impulsion laser après réflexion par le miroir plasma ;
, les spectres des impulsions de la ;
, obtenue à partir d’une simulation premiers principes, un graphique d’une deuxième impulsion laser avant et après réflexion par un miroir plasma ;
, les spectres des impulsions de la ; et
, le schéma de principe d’un appareil selon un mode de réalisation de l’invention.
La et la illustrent le principe à la base de l’invention.
Un premier faisceau laser FL1 portant une impulsion laser génératrice IL1 et un deuxième faisceau laser FL2 portant une impulsion source IL2 se propagent selon une direction de propagation commune DPI formant un angle θ i – strictement inférieur à 90° - avec la normale à la surface SC d’une cible CEC solide (plus généralement à l’état condensé, l’utilisation d’une cible liquide étant également possible). La nature chimique de la cible a une importance secondaire, car elle est uniquement destinée à générer un plasma hors équilibre dans lequel le mouvement des ions peut être ignoré en première approximation et seul celui des électrons est réellement important.
L’impulsion laser génératrice IL1 présente une longueur d’onde λ 1 (et donc une période optique T 1 ) qui est typiquement dans le domaine infrarouge.
Le faisceau laser FL1 est focalisé sur la cible à une intensité suffisante pour générer un miroir plasma relativiste. Typiquement, cela est satisfait pour une amplitude crête normalisée a 1 de l’impulsion supérieure ou égale à 1, l’amplitude normalisée étant définie par
où e et m e sont la charge et la masse de l’électron, respectivement, E L l’amplitude crête de l’impulsion (exprimée en V/m), ω 1 la fréquence angulaire du laser et c la vitesse de la lumière. Pour une longueur d’onde λ 1 =3 µm, a 1 =1 correspond à une intensité d’environ 1,5 . 10 1 7 W/cm².
L’impulsion laser IL1 présentant une polarisation de type p, la composante du champ électrique perpendiculaire à la surface met en oscillation les électrons du plasma avec une période T 1 et avec une vitesse crête relativiste. Pourvu que la densité électronique n e du plasma soit telle que la fréquence plasma ( étant la permittivité électrique du vide) soit supérieure à celle – ω 2 – de l’impulsion source IL2, l’on obtient ainsi un miroir plasma relativiste MPR sur lequel se réfléchit ladite impulsion source IL2. Cette condition est satisfaite pour des impulsions sources IL2 dans le proche infrarouge ou le visible (voire dans le proche ou moyen ultraviolet) dès lors que la cible est à l’état condensé (solide ou liquide) et que l’amplitude du champ de l’impulsion IL1 est suffisamment élevée.
Pour que la composante du champ électrique de IL1 perpendiculaire à la surface de la cible présente une amplitude suffisante, l’angle d’incidence θ i doit préférentiellement être supérieur ou égal à 25°. En outre, il est préférable que θ i ne dépasse pas 75° pour éviter que la tache focale soit trop étalée sur la cible réduisant l’amplitude du champ électrique.
L’impulsion source IL2 présente une durée τ 2 (définie à mi-hauteur en intensité – FWHM de l’anglais « Full Width at Half Maximum) qui est inférieure à la période optique T 1 de l’impulsion génératrice (ce qui entraine, nécessairement, que la longueur d’onde λ 2 et la période optique T 2 de l’impulsion source sont inférieures à λ 1 et à T 1 respectivement). De préférence, la durée τ 2 est inférieure ou égale à T 1 /2 (et par conséquent λ 2 1 /2). Si le retard Δt entre les deux impulsions (plus précisément, le retard entre les pics de leurs enveloppes) et la phase CEP de la porteuse PORT1 de l’impulsion génératrice IL1 relative à son enveloppe ENV1 (en anglais « Carrier – Envelope Phase ») sont choisis de manière opportune, l’impulsion source IL2 « voit » un miroir plasma ayant une composante de vitesse, approximativement constante, dans la direction opposée à sa direction de propagation DPI.
Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, Δt et CEP sont choisis de telle sorte que le miroir plasma s’éloigne de la surface (se dirige vers le vide) pendant toute la durée de l’impulsion source. Par conséquent, l’impulsion IR2 obtenue par réflexion de l’impulsion source subira un décalage « vers le bleu » (c’est-à-dire vers les petites longueurs d’onde) et une compression temporelle, et dans certains cas une amplification par transfert d’énergie depuis l’impulsion génératrice via le miroir plasma. L’impulsion génératrice aussi sera réfléchie par le miroir plasma MPR ; elle subira un élargissement spectral et une déformation de son profil temporel (sur la on désigne par IR1 l’impulsion génératrice réfléchie). Les deux impulsions réfléchies IR1 et IR2 se propagent le long d’une même direction de propagation DPR et sont superposées spatialement et temporellement ; cependant, leurs spectres sont suffisamment différents pour qu’il soit possible de les séparer, par filtrage ou en exploitant le fait que IR2 diverge davantage que IR1 en raison de sa plus grande longueur d’onde (comme cela sera expliqué plus loin, il est également possible d’utiliser une impulsion génératrice et une impulsion source ayant des polarisations orthogonales, ce qui permet aussi de séparer les impulsions IR1 et IR2 au moyen d’un polariseur).
La est un graphique idéalisé du champ électrique de l’impulsion source IL2 et de 1,5 cycle optique de l’impulsion IL1. L’impulsion source IL2 est une impulsion d’un seul cycle optique (τ 2 =T 2 ) et sa longueur d’onde λ 2 est plus petite que λ 1 d’un facteur 6. La est un graphique des spectres SIL2, SIL1 de ces deux impulsions. La est un graphique idéalisé du champ électrique des impulsions réfléchies IR1 (sur une fraction de sa durée) et IR2. La est un graphique des spectres SIR2, SIR1 de ces deux impulsions. La comparaison entre et montre la compression temporelle de l’impulsion source et celle entre et l’élargissement et le décalage « vers le bleu » de son spectre. Sur ces figures, les spectres sont représentés en fonction de la fréquence angulaire ω normalisée à ω 2 , fréquence angulaire de l’impulsion source.
Alors que les figures précédentes ont été obtenues à l’aide d’un modèle simplifié (miroir parfaitement réfléchissant oscillant à la période de l’impulsion génératrice), les et illustrent les résultats d’une simulation cinétique premiers principes, de type « particule dans une cellule » (PIC – « Particle-In-Cell » en anglais) de la réflexion d’un laser proche infrarouge (λ 2 =1µm) sur un miroir plasma relativiste accéléré par un laser dans l’infrarouge moyen (λ 1 =3 μm). L’amplitude laser normalisée vaut a 1 = 7 pour l’impulsion génératrice et a 2 =1 pour l’impulsion source. Les simulations indiquent que l’impulsion source réfléchie par le miroir plasma, IR2, est compressée temporellement d’une durée initiale de 3,3fs (c’est à dire un cycle optique en FWHM en intensité) – courbe IL2 – à une durée de 80as (FWHM intensité). L’intensité de l’impulsion réfléchie est plus de 60 fois supérieure à celle de l’impulsion source incidente et contient 2,6 fois plus d’énergie qu’elle, cette énergie additionnelle étant transférée depuis l’impulsion génératrice via le mouvement du miroir plasma relativiste. Le spectre de l’impulsion réfléchie, SIR2, est très élargi spectralement par rapport à celui – SIL2 – de l’impulsion initiale et s’étale de quelques nanomètres (rayons X) à 1µm. Il est plat sur une bonne partie de la gamme spectrale, donnant des efficacités de génération très élevées. Environ 30% de l’énergie initiale est en dessous de 100nm, c’est-à-dire dans les régions spectrales EUV et X.
Echantillon 208 Pb [ 1 ] 209 Bi [ 1 ] 232 Th [ 1 ] 238 U [ 1 ] N° ligne Fichier de données Heure d'acquisition des données Type Nom d'échantillon N° de fiole Conc. Unité SQ Conc. Unité SQ Conc. Unité SQ Conc. Unité SQ 3 ######## mg/l ######## mg/l ug/l ug/l 4 24,99437 ng/l 1,124546 ng/l ng/l 2,535931 ng/l 5 16,52643 ng/l ng/l ng/l 0,380387 ng/l 6 621,9238 ng/l 2,389696 ng/l 17,47886 ng/l 20,92329 ng/l 7 1,339312 ug/l 4,287383 ng/l 35,73659 ng/l 53,64927 ng/l 8 2,959643 ug/l 9,559019 ng/l 85,56777 ng/l 118,4951 ng/l 9 ng/l ng/l ng/l ng/l
[Etape (e)] Réalisation de la base de données
Pour chaque vin, les compositions métalliques mesurées sont recueillies et indiquées au sein d’un tableau numérique (Excel dans ces exemples).
Les datas complémentaires sur le vin sont recueillies et également remplies au sein du tableau. En particulier, les noms et descriptions des vins, les données sur les origines, les données sur les analyses complémentaires physico-chimiques, et enfin les données qualitatives sur le goût et la qualité du vin, ou le ressenti via les notes et les prix de vente.
Les paramètres suivants, pour autant qu'ils soient disponibles, sont rassemblés et enregistrés dans le tableau pour chaque vin collecté : Origine AOC/AOP/IGP Nom du domaine viticole - Autres noms (variété, cuvée...) Type Millésime Mode de culture %alcool Prix de vente Sulfites Site internet du Domaine et Contact domaine Temps de garde Pays Région Région Viticole Coordonnées GPS Appellations Type de verre Contenance (en ml) Bouchon Stockage Date d'ouverture Lieu d'ouverture Vue Nez Bouche Climat Exposition ajouté l'orientation précise Influence du vent Relief Altitude Origine de l'arrosage Irrigation de la vigne Type de sol Types de culture Surface en Ha Densité de plantation Fertilisation de la vigne Enherbement Lutte phytosanitaire Type de taille de la vigne Âge moyen de la vigne Type de fermentation Cueillette Triage Egrappage Types de pressoirs Temps de macération des peaux et pépins dans le moût J) Matière cuve à vin Volume cuve à vin (en hl) Ajout de levure Collage & Clarification Filtration Assemblage Notes de critiques/experts œnologues/public (Vivino, Robert Parker (Wine advocate), Wine Spectator, Decanter, Jancis Robinson, James Suckilng, JEB DUNNUCK, Vinous, Hachette, Wine Enthusiast) Label Certifications Médailles
Pour les vins analysés, les figures 1 à 3 annexées montrent, à titre d'exemples, la répartition obtenue en fonction, respectivement, des informations sur les cépages, les origines – régions et les modes de culture.
[Etape (h)] Etudes préliminaires statistiques
Pour analyser les données, on utilise, dans cet exemple, le langage python avec les librairies numpy, pandas, seaborn et matplotlib (liste non exhaustive). La méthode de travail débute avec un premier traitement des données en analysant les propriétés de base de la totalité des données. Vient ensuite la phase de visualisation de certaines caractéristiques selon des classes définies au préalable (par exemple, regroupement selon des gammes de prix, des gammes de notes, …) - Chargement des données sous Python Les libraires suivantes sont importées sous Python: pandas, seaborn (pour la représentation graphique), numpy, matplotlib et scipy.stats. Les fichiers excel sont chargés sous la forme de DataFrame Pandas : le premier contient les concentrations de métaux, le deuxième les informations relatives aux origines, aux descriptions et à la qualité du vin. Ces fichiers sont fusionnés pour n’avoir qu’un seul DataFrame, regroupé grâce à l’information commune : « Sample Name ». - Création de DataFrame sous-ensemble
Seaborn est utilisé pour créer des histogrammes des variables quantitatives avec la fonction seaborn.histplot. Nous superposons à l’histogramme l’option KDE de seaborn. Il s’agit d’une représentation des données en utilisant la courbe de densité de probabilité.
Seaborn.plot.pie est ensuite mis en œuvre pour représenter les variables qualitatives telles que l’origine, le type de vin, le mode de culture etc.
Afin de mieux représenter graphiquement les données, des sous-ensembles d’intérêt sont créés. Des exemples de sous-ensembles étudiés sont les suivants : les métaux par catégorie, les prix (en posant des bornes inférieures et supérieures) et les notes Vivinos.
Ces sous-ensembles sont contenus dans des nouveaux DataFrame Pandas. - Représentations de variables quantitatives Il est donc à présent possible de tracer des histogrammes des métaux pour chaque sous-ensemble, à savoir, les histogrammes des concentrations des métaux appartenant aux sous-ensembles prix, puis type de vin et enfin note vivino.
Une fois repérée une relation entre deux variables (par exemple le prix et la note Vivino), il est possible d’utiliser seaborn.lmplot pour visuellement confirmer la relation.
- Corrélations Pour établir une corrélation quantitativement, on utilise la fonction « .corr », à utiliser sous la forme : DataFrame.corr(). On obtient ainsi une corrélation entre le prix et la Note Vivino de 0.75, ce qui prouve que les variables sont corrélées. Cette information se retrouve grâce au graphe « seaborn.clustermap » qui regroupe en clusters les métaux les plus corrélés. Ce graphe est symétrique, et les valeurs de corrélations sur la diagonale sont égales à 1, puisqu’il s’agit de la corrélation entre le métal et lui-même. En traçant ce graphe pour les métaux de types « ultra-traces » on remarque de fortes corrélations entre les métaux La, Ce, Pr, Nd, et Eu.
-Analyses supplémentaires Enfin, un graphe utilisé ici mais qui est relativement surchargé est le seaborn.pairplot. Il s’agit en abscisse des variables x 1 , …, x n en fonction en ordonnées des variables x 1 ,…x n-1 . Ici, il s’agit des métaux principaux. Sur la diagonale, on y trouve simplement l’histogramme du métal x n . Il est alors possible de chercher visuellement des corrélations. Les figures 4, 5 et 6 sont des exemples de graphiques obtenus, dans lesquels: - l’ordonnée correspond au nombre de vins rentrant dans la catégorie (prix pour les figures 4&5 et vin rouge ou vin blanc pour la ) et comptés, - et l’abscisse correspond à la concentration ( en Cl pour la et en K pour les figures 5&6) exprimée en µg/L.
Le graphique de la permet d'observer que la teneur en chlore qui croît avec le prix du vin.
La représente un guide d’ondes électromagnétique tel que décrit dans la demande de brevet FR 2109055, particulièrement adapté pour la mise en œuvre de l’invention.
Ce guide d’ondes à section rectangulaire comprend une partie fixe avec deux faces latérales 402 et 403 en regard l’une de l’autre sur les petits côtés du rectangle, et une face supérieure 401 joignant de manière orthogonale les deux faces latérales. Le guide d’ondes comprend également une pièce de fond 404 mobile en translation entre les deux faces latérales selon la direction de déplacement D, parallèle aux faces latérales. La face supérieure, les deux faces latérales et la pièce de fond forment alors un conduit 410 de hauteur H et de largeur L, configuré pour guider la propagation d’une onde électromagnétique dans le guide d’ondes. De manière à ne pas affecter la fréquence de coupure du guide d’ondes, l’ensemble est défini de sorte que la hauteur H est toujours inférieure à la largeur L.
Dans un mode de réalisation, la pièce de fond comprend : une âme 405 s’étendant selon une direction parallèle à l’axe longitudinal du guide d’ondes et la direction de déplacement de la pièce de fond, située à mi-distance des faces latérales 402 et 403, avec un bord supérieur en regard de la face supérieure du guide d’ondes ; une première rangée de barres 406 et 407 disposées régulièrement et s’étendant depuis le bord supérieur de l’âme 405 vers les faces latérales du guide d’ondes dans une direction parallèle à la face supérieure 401. Ces barres délimitent, avec le bord supérieur de l’âme 405, la pièce de fond 404 ; une deuxième rangée de barres 408 et 409 disposées régulièrement et s’étendant depuis l’âme 405 vers les faces latérales du guide d’ondes dans une direction parallèle à la face supérieure 401, positionnées sous la première rangée de barres.
Selon d’autres modes de réalisation, la pièce de fond peut ne comprendre qu’une seule rangée de barres, ou plus de deux rangées de barres. Les barres de rangées successives peuvent être de géométries identiques et/ou alignées.
Selon un mode de réalisation, la pièce de fond 404 ou la face supérieure 401 du guide d’ondes peuvent comprendre une nervure s’étendant à l’intérieur de la cavité 410 sur toute la longueur du guide d’ondes selon une direction parallèle à son axe longitudinal. Une telle nervure permet de réduire la dimension du guide d’ondes par rapport à la longueur d’onde guidée.
Un jeu est de préférence formé entre les barres et les faces latérales, qui permet le déplacement de la pièce de fond 404 sans friction avec les faces latérales 402 et 403.
Les barres 406 à 408 sont dimensionnées comme expliqué dans l’article de Berenguer, Antonio & Fusco, V.F. & Baquero, M. & Boria, Vicente : « A frequency-dependent equivalence between groove gap waveguide and rectangular waveguide », 2016 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation & USNC/URSI National Radio Science Meeting.
De par ses propriétés géométriques, la pièce de fond forme une paroi hermétique électriquement pour les ondes électromagnétiques transmises dans le guide d’onde. N’étant pas nécessairement jointe aux parois latérales, elle peut être facilement déplacée en translation entre ces deux parois.
L’ensemble formé par la partie fixe et la partie mobile est réalisé en matériau conducteur, tel que le cuivre, le laiton, l’argent ou le titane, ou un matériau plastique recouvert d’une fine couche métallique.
Un moyen d’ajustement de la position de la pièce de fond, comme un moteur, par exemple un moteur pas-à-pas, un moteur piézoélectrique ou un moteur à bobine (en anglais coil motor ) commandé par un dispositif de régulation, peut être configuré pour ajuster la position de la pièce de fond, et donc la hauteur H du conduit 410 du guide d’ondes.
Le guide d’ondes représenté à la est donc particulièrement adapté pour la mise en œuvre d’une antenne réseau selon l’invention puisqu’il permet de faire varier le volume de la cavité interne du guide d’onde tout en étant électriquement hermétique et sans frottement avec les faces latérales.
Le réseau d’antennes représenté à la peut être utilisé en tant qu’antenne radiofréquence directive pour laquelle le diagramme de rayonnement peut être piloté dans un plan, soit une antenne RF 1D.
Cependant, plusieurs réseaux d’antennes selon l’invention peuvent être mis en œuvre conjointement de manière à former une antenne RF directive dont le diagramme de rayonnement peut être piloté dans deux directions, soit une antenne RF 2D.
Les figures 5a et 5b représentent un mode de réalisation d’une antenne RF directive 2D selon l’invention.
Elle comprend la mise en œuvre de N réseaux d’antennes, avec N supérieur ou égal à trois : - un premier réseau d’antennes 501, et - N-1 réseaux d’antennes 502, 503, …, 50N.
Les N-1 réseaux d’antennes directifs 502 à 50N sont identiques et disposés de manière à former des lignes parallèles alignées. On entend par identiques que la dimension du guide d’onde de ces réseaux d’antennes soient égales, et qu’ils comprennent tous le même nombre d’éléments rayonnants espacés de manière identique.
Selon un mode de réalisation, au moins une partie de la paroi de séparation interne du boitier définit au moins une partie du conduit de désinfection. En particulier, au moins une partie de la paroi de séparation interne du boitier définit un espace intérieur constituant la zone de désinfection du dispositif de désinfection.
Avantageusement, le dispositif de désinfection peut comprendre des moyens de refroidissement destinés à refroidir le mélange gazeux soumis au rayonnement de désinfection et/ou la pluralité des sources de rayonnement de désinfection. Ainsi, les moyens de refroidissement permettent notamment d’éviter une chauffe excessive des sources de rayonnement, empêchant ainsi toute détérioration ou usure anormale des sources de rayonnement. De plus, les moyens de refroidissement empêchent le mélange gazeux de chauffer lors de son passage dans le conduit de désinfection. La température du mélange gazeux est donc sensiblement la même lorsqu’il entre et lorsqu’il ressort du dispositif de désinfection.
Selon un mode de réalisation, les moyens de refroidissement comprennent au moins un bandeau refroidisseur. En particulier, les moyens de refroidissement comprennent au moins un bandeau refroidisseur apte à refroidir un rayonnement de type UV-C et/ou une source de rayonnement de type UV-C comme par exemple une lampe UV-C.