Abstract FR:

Une methode de mesure de charges electriques dans les isolants solides basee sur l'imagerie thermoacoustique a ete developpee. Son originalite est due a la possibilite de realiser des cartographies 3d des charges a differentes profondeurs et a differentes echelles. Le principe repose sur la generation par excitation laser d'une onde de chaleur qui se propage dans le materiau et qui engendre un deplacement relatif des charges a l'interieur de l'isolant. Le signal electrique qui en resulte est detecte par un capteur piezoelectrique (pvdf) et il est fonction de la distribution des charges et de la temperature dans le materiau. Le faisceau laser est focalise sur une zone dont le diametre est reglable, ce qui permet de selectionner differentes echelles de mesure. Un calcul tridimensionnel nous permet alors de modeliser la distribution de la temperature dans le volume. Une serie de mesures experimentales nous permet de justifier le modele utilise. Un traitement mathematique original base sur l'algebre spectrale a ete developpe et il permet d'extraire la distribution des charges du signal mesure. Le dispositif experimental a ete valide au prealable sur une diode de type schottky. Nous avons ensuite etudie la repartition volumique des charges sur des films polymeres minces de type polyethylene basse densite et polyethylenetherephtalate. Nous en avons deduit les cartographies 3d des charges a differentes profondeurs et a differentes echelles.