INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
- au moins un réservoir logé dans le fuselage, et présentant un plan médian longitudinal vertical,
- pour chaque réservoir, des moyens de fixation qui assurent la fixation du réservoir à la structure où les moyens de fixation comportent :
- un système avant de fixation comportant :
- une palette avant solidaire de la structure,
- de part et d’autre du plan médian du réservoir, une bielle latérale fixée de manière articulée par un premier point de liaison à la palette avant et par un deuxième point de liaison au réservoir, et
- au niveau du plan médian du réservoir, une bielle centrale fixée de manière articulée par un premier point de liaison à la palette avant et de manière articulée par un deuxième point de liaison au réservoir,
- un système arrière de fixation comportant :
- une palette arrière solidaire de la structure, et
- une bielle arrière fixée de manière articulée par un premier point de liaison à la palette arrière au niveau du plan médian du réservoir et au réservoir par deux deuxièmes points de liaison disposés de part et d’autre du plan médian du réservoir, et
- un système latéral de fixation comportant une bielle latérale fixée de manière articulée par un premier point de liaison à la structure et par un deuxième point de liaison au réservoir où l’un des points de liaison est derrière l’autre point de liaison.
Avantageusement, chaque bielle est doublée.
Le substrat rigide 6a peut comprendre une matière plastique. La couche magnétique 6b peut être disposée sur le substrat 6a, ou intégrée à ce substrat, au moins au niveau des chambres d’analyse 5 du réseau micro fluidique.
La couche magnétique 6b peut comprendre des matériaux composites magnétiques, tels que des ferrites, aléatoirement distribués dans un polymère ou bien orientés selon un axe de pre-orientation. Cette couche magnétique 6b peut être similaire à une bande magnétique d’enregistrement conventionnelle. Dans ce dernier cas, la micro-structuration d’une couche magnétique est associée à un codage magnétique (notamment via une tête d’enregistrement/lecture magnétique). Plus particulièrement, la micro-structuration selon ce dernier cas revient à créer des zones magnétiques qui peuvent présenter une aimantation différente d’une zone à l’autre en termes d’orientation et/ou d’amplitude. Par exemple deux zones adjacentes peuvent présenter deux orientations opposées, et plus particulièrement à 180°.
Le substrat 6a peut également comporter une couche amagnétique 6c (ou d’une pluralité de tels films) intercalée entre la couche magnétique 6b, et le film intercalaire 6d. Cette couche amagnétique 6c, qui est optionnelle, vise à éloigner la couche magnétique 6b du fond de la chambre d’analyse 5.
Par « couche amagnétique », on entend une couche dont la susceptibilité magnétique est nulle voire inférieure (en valeur absolue) à 10 -3 .
La couche amagnétique 6c peut, par exemple, comprendre un matériau plastique, tel qu’un polypropylène sur un acrylique.
Dans l’exemple présenté ci-avant, le film intercalaire 6d définit le réseau micro fluidique. Notamment, le film intercalaire 6d illustré à la présente une découpe selon un motif correspondant au réseau micro fluidique. Lorsque ce film intercalaire 6d est assemblé au substrat 6a pour former le support 6, ce dernier présente donc des évidements reproduisant le motif de découpe du film 6d. Ces évidements, en combinaison éventuellement avec des évidements complémentaires formés dans le capot supérieur 7, constituent le réseau micro fluidique de la cartouche 1.
De manière particulièrement avantageuse, le film intercalaire 6d est un film adhésif, permettant également d’assembler et de retenir hermétiquement l’un à l’autre le capot supérieur 7 au support 6 au niveau de leurs surfaces en contact, c’est-à-dire entourant les évidements. Il peut, par exemple, s’agir d’un film adhésif double face, assurant alors simultanément son assemblage au substrat 6a, et au capot supérieur 7. Comme cela est bien connu en soi, un tel film intercalaire 6d peut être constitué d’une bande, par exemple plastique, dont les deux faces sont enduites d’un matériau adhésif.
Toujours de manière avantageuse, les bulles de gaz ou d’air, lors de l’application d’une contrainte mécanique sur le fond de la chambre peuvent être générées par libération de gaz piégé dans le film intercalaire. Ainsi, ce film peut être poreux et/ou comprendre de fentes, par exemple formées lors de la découpe du motif correspondant au réseau micro fluidique.
Revenant à la description du caractère magnétique de la cartouche d’analyse, la couche magnétique 6b comprend une succession de régions polarisées 6b1 et 6b2 dans deux directions différentes (opposées sur les figures 4a et 4b). Comme cela est représenté sur la qui représente en vue de dessus la couche magnétique 6b, les régions polarisées magnétiquement s’étendent en ligne selon une direction principale P dans l’exemple représenté.
Des régions de relativement forte intensité magnétique, désignées sous le nom de zones d’attraction, sont observées aux interfaces entre les zones de polarisation différente. Les zones d’attraction sont notamment agencées sous la forme d’une pluralité de lignes Za orientée selon la direction principale P. L’agencement particulier de ces lignes définit, en combinaison, un motif de détection.
Il est entendu que l’agencement en ligne pris en exemple ne forme qu’un cas particulier d’un motif de détection. Une cartouche d’analyse 1 est plus généralement munie de régions polarisées magnétiquement et définissant un motif de détection bien déterminé, mais dont la configuration peut être librement choisie.
Le champ Bc généré par la couche magnétique 6b ainsi que sa norme sont également représentés sur la . Comme cela sera exposé dans suite de cet exposé, il peut être utile d’ajouter un champ additionnel (ou complémentaire) externe Bext, au champ produit par la couche 6b. On a représenté sur la ce champ extérieur Bext qui se combine au champ Bc produit par la couche et la norme de ce champ combiné. On observe que l’application de ce champ magnétique extérieur Bext peut conduire à éliminer certaines zones d’attraction Za produite lorsque seul le champ fourni par la couche magnétique 6b est présente. Mais dans tous les cas, ces zones d’attractions sont disposées selon des lignes Za orientées selon la direction principale P, ou plus généralement selon un motif de détection dont les caractéristiques sont parfaitement déterminées.
Dans le cas d’une chambre d’analyse 5 présentant les dimensions indiquées précédemment, on peut envisager de former un motif de détection comprenant entre 2 et 50 lignes, celles-ci présentant une épaisseur comprise entre 1 μm et 150 μm (avantageusement entre 5 μm et 30 μm) et séparées entre elles d’un espacement compris entre 5 μm et 300 μm, avantageusement entre 25 μm et 150 μm.
Sur la base de cette description, les inventeurs ont calculé le gradient de surface à la surface d’une couche amagnétique d’une épaisseur voisine de 55 μm et reposant sur une couche magnétique.
Les micro aimants de la couche magnétiques, sur laquelle repose la couche amagnétique, présente une largeur 50 µm et une hauteur de 10 µm. Ces micro aimants présentent une polarisation dans le plan et sont en alternance les uns avec les autres. Dans ce calcul, une source de champ magnétique en NdFeB d’une rémanence de 1,2T en dessous de cette couche magnétique est également mise en œuvre. Cette dernière impose un champ magnétique d’une amplitude comprise entre 0,005 Tesla et 0,3 Tesla.
Dans le cadre de ce calcul, les inventeurs ont pu démontrer que les gradients sur la surface de la couche amagnétique sont compris entre 50 T/m et 150 T/m, et peuvent être étendus à plus ou moins un ordre de grandeur. Il résulte de ces gradients une force magnétique exercée sur les particules. Cette force est susceptible de retenir les particules magnétiques (notamment les amas), et participe également à l’immobilisation de ces dernières (décrite à la fin de la présente demande).
De manière équivalente, l’au moins une chambre d’analyse 5 est également délimitée par les surfaces principales du support 6 et du capot 7 formant, respectivement, un fond de chambre 5a et une voûte de chambre 5b (figures 4a et 4b). L’au moins une chambre 5 comprend en outre des parois latérales de chambre 5c qui s’étendent du fond de chambre 5a vers la voûte de chambre 5b. Il est toutefois entendu que l’au moins une chambre d’analyse 5a peut être dépourvue de voûte, et par exemple former un puit ouvert au niveau de la section active.
Il également entendu que les parois latérales de l’au moins une chambre peuvent être déformables.
Le capot supérieur 7, au moins pour la partie qui surplombe l’au moins une chambre d’analyse 5, peut être formé d’une matière transparente à un signal de photoluminescence susceptible d’être émis par des agents de détection décrits dans la suite de l’énoncé. La matière formant le capot supérieur 7 peut comprendre au moins l’un des matériaux choisi parmi : une matière plastique par exemple à base de polycarbonate, de copolymère cyclo oléfinique ou de polystyrène, du verre.
La surface extérieure du capot 7 peut être optiquement polie au moins au droit de l’au moins une chambre d’analyse 5.
Le réseau micro fluidique, tel que celui présenté sur la , s’étend donc dans le plan principal de la cartouche d’analyse 1. Il est de dimension millimétrique, c’est-à-dire que la largeur des canaux 4, 4’ et des chambres d’analyse 5 est typiquement comprise entre 0,1 mm et 10 mm. La hauteur de ces éléments, c’est-à-dire la distance séparant le fond d’une voûte, est également comprise entre 0,1 mm et 10 mm. Le liquide susceptible d’être introduit au niveau de l’ouverture 2 se propage dans le réseau micro fluidique par capillarité.
La cartouche d’analyse 1 selon la présente invention peut comprendre également au moins un premier amas 9 adhérant sur le fond de l’au moins une chambre d’analyse 5 ( ). L’au moins un premier amas 9 est notamment formé de nanoparticules magnétiques 9a maintenues entre elles, et sur lesquelles des agents de capture 9b sont greffés ( ).
De manière alternative, il peut être considéré de disposer l’au moins un premier amas sur la voûte 5b de l’au moins une chambre 5. Cette configuration peut notamment faciliter la resuspension (décrite ci-après) dudit premier amas lorsque ce dernier est soumis à des forces magnétiques dues à la présence d’une couche magnétique 6b décrite dans la suite de l’énoncé.
Un premier amas peut avantageusement présenter un volume compris entre 0,1 µl à 5 µl et avantageusement entre 0,5 µl et 2 µl.
Par « maintenues entre elles », on entend un ensemble de nanoparticules liées entre elles. Cette cohésion entre les nanoparticules peut être directe ou indirecte. Une cohésion directe peut notamment être assurée par des nanoparticules sèches ou lyophilisées, tandis qu’une cohésion indirecte peut être assurée par un matériau d’encapsulation. A cet égard le matériau d’encapsulation peut comprendre du sucre (tréhalose, glucose…) ou des solution visqueuses (par exemple Tween), ou du glycérol.
Le maintien des nanoparticules entre elles, et sous forme d’amas, permet d’assurer une meilleure stabilité de ces dernières dans le temps.
La mise en œuvre d’un matériau d’encapsulation permet de faciliter la mise en suspension de nanoparticules présentée dans la suite de la suite de la description.
Les nanoparticules magnétiques 9a peuvent être de taille nanométrique, typiquement comprise entre 25 nm et 500nm, et préférentiellement entre 100 et 300nm. Les nanoparticules magnétiques 9a peuvent être de forme généralement sphérique. Ces dernières présentent des caractéristiques superparamagnétiques et sont biocompatibles. Elles peuvent par ailleurs être couvertes d’un polymère (de type polystyrène) disposant d’un traitement de surface qui leur permet d’être fonctionnalisées, par exemple, par des protéines de type Ac ou Ag. La quantité maîtrisée des particules est telle que leur concentration dans le volume de la chambre une fois remplie par le liquide à analyser soit comprise entre 10 6 particules/ml et 10 12 particules/ml, avantageusement entre 10 9 particules/ml et 10 11 particules/ml.
Les agents de capture 9b sont aptes à se lier spécifiquement à l’analyte susceptible d’être présent dans le liquide. A cet égard, l’analyte peut être un antigène, tandis que l’agent de capture 9b comprend un anticorps (la configuration inverse est également possible).
La cartouche d’analyse 1 peut également comprendre au moins un deuxième amas 10 adhérant sur le fond de l’au moins une chambre d’analyse 5 (figures 4a et 4b). L’au moins un deuxième amas 10 est notamment formé d’agents de détection 10a liés entre eux( ).
Il est entendu, sans qu’il soit nécessaire de le préciser, que le premier amas 9 et le deuxième amas 10 peuvent former un même amas. Par ailleurs, le premier amas 9 et le deuxième amas 10 peuvent l’un et/ou l’autre être déposés sur une paroi de la chambre.
De manière avantageuse, le premier amas 9 et/ou le deuxième amas 10 repose sur une densité surfacique d’énergie associée à une surface hydrophobe. La densité surfacique d’énergie peut être déterminée, comme cela est bien connu en soi, en mesurant l’angle de contact d’une goutte d’eau, disposée sur la surface dont on cherche à mesurer l’énergie. Un angle de contact élevé, supérieur à 90° indique une faible densité surfacique d'énergie, et la surface est dite hydrophobe. Inversement, un angle de contact inférieur à 90° indique une forte densité surfacique d’énergie est la surface dite hydrophile. La considération d’une surface hydrophobe permet d’imposer une forme relativement sphérique à l’un et/ou l’autre du premier amas et du deuxième amas.
Il faut noter qu’il est connu d’effectuer ce poling par d’autres méthodes que celle de la . Notamment, il est connu de réaliser ce poling par effet thermique ou par effet électrique en modifiant localement et périodiquement longitudinalement les conditions d’accord de phase d’une conversion non linéaire.
Il reste cependant nécessaire de mieux contrôler et d’améliorer l’efficacité de conversion non linéaire de ce type de fibre avec poling .
A cet effet, un objet de l’invention est une fibre optique comprenant un cœur avec un profil transverse d’une température fictive présentant une première variation entre un centre du cœur et un bord du cœur inférieur à 105%. En effet, la variation précitée de la température fictive assure une efficacité élevée de conversion non linéaire par quasi accord de phase dans la fibre après poling .
A cet effet, un objet de l’invention est une fibre optique comprenant un cœur dans un premier matériau et une gaine entourant ledit cœur, un premier profil transverse d’une température fictive dudit cœur présentant un maximum localisé sensiblement audit centre du cœur et présentant une première variation entre un centre du cœur et un bord du cœur, dite première variation inférieure à 105%, préférentiellement inférieure à 60%.
De manière préférentielle, la fibre optique présente un profil transverse d’une température fictive de la fibre, dit deuxième profil, présentant une variation entre le centre du cœur et un bord externe de la gaine, dite deuxième variation , inférieure à 125%, préférentiellement inférieure à 105%.
De manière préférentielle, le cœur présente un profil transverse de variation d’indice non constant avec un maximum localisé sensiblement au centre du cœur
De manière préférentielle, le premier matériau est en silice ou un verre dont une vitesse de relaxation structurale est sensiblement égale à celle de la silice.
De manière préférentielle, la fibre optique comprend un revêtement entourant la gaine dans un matériau opaque au rayonnement visible ou au rayonnement visible-UV.
Un autre objet de l’invention est un dispositif d’amélioration des propriétés non linéaires d’une fibre optique comprenant : une fibre optique selon l’invention, un système de génération de quasi-accord de phase adapté pour inscrire un réseau périodique longitudinal d’une non linéarité d’ordre deux ou plus dans la fibre optique permettant un quasi-accord de phase pour une conversion non linéaire d’une première longueur d’onde dans la fibre optique.
Selon un mode de réalisation M1 du dispositif d’amélioration des propriétés non linéaires d’une fibre optique, lequel le système de génération de quasi-accord de phase comprend un système laser adaptée pour générer au moins un faisceau dit incident présentant une première longueur d’onde , et un système de couplage adapté pour injecter ledit au moins un faisceau incident dans ladite fibre optique pendant une durée prédéterminée, le système laser et le système de couplage étant en outre adaptés pour que ledit au moins un faisceau incident présente une intensité suffisante lors de sa propagation au sein de la fibre pour inscrire ledit réseau périodique longitudinal.
De manière préférentielle, dans le mode de réalisation M1, le système laser, le système de couplage et la fibre optique sont adaptés pour que ledit réseau périodique longitudinal soit un réseau d’une non linéarité d’ordre deux, ladite conversion non linéaire de la première longueur d’onde dans la fibre optique étant une génération de seconde harmonique.
De manière préférentielle, dans le mode de réalisation M1, ledit système laser comprend un laser adapté pour générer un premier faisceau présentant la première longueur d’onde et un élément de conversion non linéaire adapté pour générer un deuxième faisceau présentant une deuxième longueur d’onde obtenue par génération de seconde harmonique de la première longueur d’onde du premier faisceau, ledit premier faisceau et ledit deuxième faisceau formant ledit au moins un faisceau incident inscrivant ledit réseau périodique longitudinal.
De manière préférentielle, dans le mode de réalisation M1, le système laser et le système de couplage sont adaptés pour qu’une puissance crête du premier et du deuxième faisceau soit respectivement comprise entre 100 W et 10MW et entre 10 W et 10MW lors de leur injection dans la fibre optique
De manière préférentielle, dans le mode de réalisation M1, la durée prédéterminée est supérieure à 5 minutes.
De manière préférentielle, dans le mode de réalisation M1, la première variation ou la deuxième variation et la durée prédéterminée et l’intensité du faisceau incident lors de sa propagation dans la fibre optique sont adaptés pour une efficacité de génération de seconde harmonique dans la fibre soit supérieure à 1%, préférentiellement 3%.
Selon un mode de réalisation M2 du dispositif d’amélioration des propriétés non linéaires d’une fibre optique, le système de génération de quasi-accord de phase comprend des électrodes disposées longitudinalement le long de la fibre et adaptées pour générer un champ électrique de manière périodique longitudinalement au sein de la fibre optique afin d’inscrire ledit réseau périodique longitudinal. De manière encore préférentielle, les électrodes sont adaptées pour générer un champ électrique supérieur à 10 kV/mm, préférentiellement 20 kV/mm.
Selon un mode de réalisation, pour i allant de 1 à N, T i est égal à T/N avec T une durée d'une phase d'acquisition simultanée par tous les pixels du capteur, ou d'une phase d'acquisition par une seule ligne de pixels d'une matrice de pixel du capteur.
Selon un mode de réalisation, pour chaque sous-phase de capture C i , la fréquence optique du faisceau laser varie de fstart i à fend i , pour i allant de 1 à N-1, fend i égale fstart i+1 et un signe du coefficient B i /T i change à chaque passage d'une sous-phase de capture C i courante à une sous-phase de capture C i suivante.
Un mode de réalisation prévoit un capteur configuré pour mettre en œuvre la méthode ci-dessus, le capteur comprenant : une matrice de pixels, une source d'un faisceau laser, un dispositif optique configuré pour fournir un faisceau de référence et un faisceau utile destiné à illuminer une scène à capturer, un dispositif optique configuré pour fournir simultanément à au moins une ligne de pixels un faisceau correspondant à une superposition du faisceau de référence et d'un faisceau réfléchi par la scène lorsqu'elle est illuminée par le faisceau utile, et un circuit de commande de la source, configuré pour moduler une fréquence optique du faisceau laser fourni par la source de sorte qu'à chaque sous-phase de capture C i , la fréquence optique du faisceau varie linéairement sur la plage de fréquences de largeur B i pendant la durée T i .
Un mode de réalisation prévoit un capteur comprenant : une matrice de pixels ; une source d'un faisceau laser ; un dispositif optique configuré pour fournir un faisceau de référence et un faisceau utile destiné à illuminer une scène à capturer ; un dispositif optique configuré pour fournir simultanément à tous les pixels un faisceau correspondant à une superposition du faisceau de référence et d'un faisceau réfléchi par la scène lorsqu'elle est illuminée par le faisceau utile ; et un circuit de commande de la source, configuré pour moduler une fréquence optique du faisceau laser fourni par la source de sorte qu'à chaque sous-phase de capture C i , la fréquence optique du faisceau varie linéairement sur la plage de fréquences de largeur B i pendant la durée T i ; le capteur étant configuré pour mettre en œuvre la méthode décrite ci-dessus dans laquelle chaque plage Dz i a une largeur égale à une résolution visée de mesure de distance, et, pour chaque pixel et pour chaque sous-phase de capture C i , une détermination que la fréquence de battement F Ri est comprise dans la plage de fréquences ∆F Ri est faite en détectant une fréquence donnée de la plage ∆F Ri , le capteur comprenant un circuit de gestion d'événements, et chaque pixel comprenant un circuit configuré pour détecter la fréquence donnée et un circuit configuré pour fournir au moins un signal d'événement au circuit de gestion d'événement si, lors d'une sous-phase C i , la fréquence donnée est détectée.
Un autre mode de réalisation prévoit un capteur comprenant : une matrice de pixels ; une source d'un faisceau laser ; un dispositif optique configuré pour fournir un faisceau de référence et un faisceau utile destiné à illuminer une scène à capturer ; un dispositif optique configuré pour fournir simultanément à tous les pixels un faisceau correspondant à une superposition du faisceau de référence et d'un faisceau réfléchi par la scène lorsqu'elle est illuminée par le faisceau utile ; et un circuit de commande de la source, configuré pour moduler une fréquence optique du faisceau laser fourni par la source de sorte qu'à chaque sous-phase de capture C i , la fréquence optique du faisceau varie linéairement sur la plage de fréquences de largeur B i pendant la durée T i ; le capteur étant configuré pour mettre en œuvre la méthode décrite ci-dessus dans laquelle pour i allant de 1 à N, chaque plage Dz i a une largeur égale à une résolution visée de mesure de distance, et, pour chaque pixel et pour chaque sous-phase de capture C i , le pixel est à une distance du point de la scène associé à ce pixel comprise dans la plage de mesure Dz i si le nombre de périodes compté pendant la durée T i de la sous-phase C i est égal à un nombre déterminé par cette résolution visée, le capteur comprenant un circuit de gestion d'événements, et chaque pixel comprenant un circuit configuré pour fournir au moins un signal d'événement au circuit de gestion d'événement si, lors d'une sous-phase C i , le nombre de périodes compté pendant la durée T i de la sous-phase C i est égal au nombre déterminé par la résolution visée.
la , décrite précédemment, illustre de manière schématique un exemple de capteur utilisant la technologie LIDAR de type FCMW ;
la représente, décrite précédemment, illustre la modulation de la fréquence optique d'un faisceau laser de référence et d'un faisceau laser réfléchi dans le capteur de la ;
la , décrite précédemment, illustre les battements du signal hétérodyne obtenu en superposant les faisceaux de référence et réfléchi dans le capteur de la ;
la illustre par des courbes un mode de réalisation d'une méthode d'acquisition des distances d'un capteur à une scène basée sur la technique LIDAR FCMW ;
la illustre par des courbes une variante de réalisation d'une méthode d'acquisition des distances d'un capteur à une scène basée sur la technique LIDAR FCMW ;