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Dupuy, Julien. Contrôle dynamique et optimisation des observations en microscopie électronique en transmission

Dupuy, Julien (2021). Contrôle dynamique et optimisation des observations en microscopie électronique en transmission.

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Résumé en francais

Le microscope électronique en transmission est un outil puissant et versatile qui permet de sonder la matière à des échelles atomiques. En fonction de la façon dont on l'aligne, différents aspects de celle-ci se révèlent, et l'on peut observer sa structure, sa composition, et bien plus encore. Cependant, l'outil reste très manuel et difficile à prendre en main, et utiliser la machine à son plein potentiel n'est pas tâche aisée pour des mains humaines. Dans cette thèse, nous développons deux nouveaux types d'outils permettant de faciliter l'opération du microscope par un humain. Le premier est la boucle de contre-réaction, un outil provenant de l'automatique qui permet d'asservir des paramètres de l'acquisition qui échapperaient autrement au contrôle de l'utilisateur. Nous montrons ici comment l'usage de telles boucles nous permet désormais d'augmenter notre rapport signal-sur-bruit en augmentant le temps d'exposition images plus long temps d'exposition, sans perte de résolution, dans le cadre de l'holographie électronique — cadre qui pourra être étendu à l'avenir. Le second est une simulation du microscope permettant à l'utilisateur d'avoir une meilleure compréhension de l'outil qu'il manipule. De telles simulations existent, et sont utilisées par les constructeurs, mais restent cantonnées aux phases de conceptions de l'instrument. Nous proposons ici d'introduire ce type de logiciel dans un contexte différent, celui de l'utilisation du microscope dans le cadre d'une expérience. Nous proposons l'idée qu'un tel outil permettrait de penser différemment la manipulation au microscope. La généralisation de ces deux types d'outils permettrait à terme de fluidifier les expérimentations de microscopie, ce qui entraînerait une réduction des temps et des coûts de manipulation, et permettrait le développement de nouvelles expériences innovantes.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Gatel, Christophe
Houdellier, Florent
Ecole doctorale:Sciences de la matière (SdM)
laboratoire/Unité de recherche :Centre d'Elaboration de Matériaux et d'Etudes Structurales (CEMES), UPR 8011
Mots-clés libres :MET - Simulation - Modélisation - Rétroaction - Contre-réaction - Interaction homme-machine - Optique électronique
Sujets :Physique
Déposé le :14 Oct 2021 09:33