Analyse optique d'écoulements tridimensionnels par nappes laser cylindriques

(Reçu le 11 octobre 1991, révisé le 24 janvier 1992, accepté le 5 février 1992)

Abstract
We propose an optical device consisting of a double conical reflector which allows to convert a laser beam into a thin cylindrical light sheet. The sheet energy distribution is uniform and the geometrical parameters (diameter, focusing distance and field depth) are easily adjustable. The application domains in Fluid Mechanics are the optical studies of three-dimensional flows, especially when centrifugal instabilities occur. We present here an example of visualization in a Taylor-Couette flow between two rotating co-axial cylinders.

Résumé
Nous proposons un système optique à double réflecteur conique, permettant de transformer un faisceau laser en une fine nappe de lumière cylindrique. La répartition énergétique de la nappe est uniforme et les paramètres géométriques (diamètre, distance de focalisation et profondeur de champ) sont aisément réglables. Les domaines d'application en mécanique des fluides sont ceux des écoulements tridimensionnels, notamment dans le cas d'instabilités centrifuges ; nous présentons ici un exemple de visualisation réalisé dans un écoulement de Taylor-Couette, entre deux cylindres coaxiaux en rotation.