Système d'imagerie à grandissement variable localement par contrôle actif de la distorsion

Cette thèse présente un nouveau type de système optique, un imageur à grandissement localisé. L'idée derrière ce dernier est de modifier en temps réel la distorsion à l'aide d'un composant optique actif qui est positionné loin des pupilles pour permettre de modifier chaque champ local de façon individuelle. Avec la bonne déformation de la surface active, on peut alors créer des zones de l'image avec un grandissement augmenté. De plus, si l'on désire conserver le champ de vue total constant, il est possible d'y parvenir en combinant ces zones d'intérêt à des zones de redressement où le grandissement est diminué. Pour bien comprendre comment se comportent ces systèmes avec beaucoup de distorsion, une analyse des erreurs de surface est d'abord présentée. On y conclut que ces lentilles ont des particularités qui compliquent leur conception et leur tolérancement. On obtient lors de cette analyse une équation reliant le déplacement dans le plan image en fonction des défauts de fabrication sur la surface frontale. De cette équation, on comprend qu'un des paramètres importants lors du tolérancement de ces systèmes est la longueur focale locale, définie comme étant la dérivée de la position dans le plan image par rapport à l'angle du champ de vue. Cela permet de conclure que dans la conception de ce type de lentilles, des tolérances plus serrées doivent être choisies dans certaines parties de la surface, contrairement à un critère de qualité unique partout sur la surface comme la norme actuelle le propose. Ensuite, à partir de ces résultats du déplacement dans le plan image par rapport à une erreur donnée, un concept d'imageur à grandissement localisé est développé. Tout d'abord, les équations de base pour ce type d'imageur sont obtenues. On peut y conclure qu'en première approximation, c'est le produit de la courbure z" sur la surface déformable par la distance L0 entre la surface et la pupille d'entrée du reste de l'imageur qui détermine le rapport de grandissement local que l'on peut obtenir. De ces équations, on définit également des limites fondamentales sur l'amplitude que le composant déformable doit produire et sur le f/# qui conserve la qualité d'image à un niveau acceptable. À partir de ces résultats, des simulations à l'aide du logiciel ZEMAX sont effectuées, confirmant ainsi les paramètres obtenus mathématiquement. Ces simulations conduisent finalement à un prototype expérimental utilisant un miroir déformable ferrofluidique comme surface active. Avec une distance focale originale de f0 = 12.5 mm et une distance Lo = 220 mm, des résultats expérimentaux avec un système pouvant produire des rapports de grandissement supérieurs à 3 dans une zone d'intérêt sont présentés et analysés. Bref, s'il est possible de vaincre les limites fondamentales, cet imageur à grandissement localisé a le potentiel de révolutionner certains domaines d'imagerie grâce à ses capacités originales en conception optique

A magnetic liquid deformable mirror for high stroke and low order axially symmetrical aberrations

We present a new class of magnetically shaped deformable liquid mirrors made of a magnetic liquid (ferrofluid). Deformable liquid mirrors offer advantages with respect to deformable solid mirrors: large deformations, low costs and the possibility of very large mirrors with added aberration control. They have some disadvantages (e.g. slower response time). We made and tested a deformable mirror, producing axially symmetrical wavefront aberrations by applying electric currents to 5 concentric coils made of copper wire wound on aluminum cylinders. Each of these coils generates a magnetic field which combines to deform the surface of a ferrofluid to the desired shape. We have carried out laboratory tests on a 5 cm diameter prototype mirror and demonstrated defocus as well as Seidel and Zernike spherical aberrations having amplitudes up to 20 microns, which was the limiting measurable amplitude of our equipmentComment: To appear in Optics Expres

Daniel Mowry Cemetery Condition Reports

This cemetery contains 85 burials. Transcriptions here include all of the markings on each stone located within the cemetery. Additionally, if stones were illegible a rubbing of the stone was completed. Both headstones and footstones are included in the transcription report

Wavefront correction with a ferrofluid deformable mirror: experimental results and recent developments

We present the research status of a deformable mirror made of a magnetic liquid whose surface is actuated by a triangular array of small current carrying coils. We demonstrate that the mirror can correct a 11 microns low order aberrated wavefront to a residual RMS wavefront error 0.05 microns. Recent developments show that these deformable mirrors can reach a frequency response of several hundred hertz. A new method for linearizing the response of these mirrors is also presented.Comment: To appear in "Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy II" SPIE conference, Marseille, 23-28 June 200

Daniel Mowry Cemetery Transcriptions

This cemetery contains 85 burials. Transcriptions here include all of the markings on each stone located within the cemetery. Additionally, if stones were illegible a rubbing of the stone was completed. Both headstones and footstones are included in the transcription report

Wavefront correction with a ferrofluid deformable mirror: experimental results and recent developments

ABSTRACT We present the research status of a deformable mirror made of a magnetic liquid whose surface is actuated by a triangular array of small current carrying coils. We demonstrate that the mirror can correct a 11 µm low order aberrated wavefront to a residual RMS wavefront error 0.05 µm. Recent developments show that these deformable mirrors can reach a frequency response of several hundred hertz. A new method for linearizing the response of these mirrors is also presented

Ultra-rare genetic variation in common epilepsies: a case-control sequencing study

BACKGROUND:Despite progress in understanding the genetics of rare epilepsies, the more common epilepsies have proven less amenable to traditional gene-discovery analyses. We aimed to assess the contribution of ultra-rare genetic variation to common epilepsies. METHODS:We did a case-control sequencing study with exome sequence data from unrelated individuals clinically evaluated for one of the two most common epilepsy syndromes: familial genetic generalised epilepsy, or familial or sporadic non-acquired focal epilepsy. Individuals of any age were recruited between Nov 26, 2007, and Aug 2, 2013, through the multicentre Epilepsy Phenome/Genome Project and Epi4K collaborations, and samples were sequenced at the Institute for Genomic Medicine (New York, USA) between Feb 6, 2013, and Aug 18, 2015. To identify epilepsy risk signals, we tested all protein-coding genes for an excess of ultra-rare genetic variation among the cases, compared with control samples with no known epilepsy or epilepsy comorbidity sequenced through unrelated studies. FINDINGS:We separately compared the sequence data from 640 individuals with familial genetic generalised epilepsy and 525 individuals with familial non-acquired focal epilepsy to the same group of 3877 controls, and found significantly higher rates of ultra-rare deleterious variation in genes established as causative for dominant epilepsy disorders (familial genetic generalised epilepsy: odd ratio [OR] 2·3, 95% CI 1·7-3·2, p=9·1 × 10-8; familial non-acquired focal epilepsy 3·6, 2·7-4·9, p=1·1 × 10-17). Comparison of an additional cohort of 662 individuals with sporadic non-acquired focal epilepsy to controls did not identify study-wide significant signals. For the individuals with familial non-acquired focal epilepsy, we found that five known epilepsy genes ranked as the top five genes enriched for ultra-rare deleterious variation. After accounting for the control carrier rate, we estimate that these five genes contribute to the risk of epilepsy in approximately 8% of individuals with familial non-acquired focal epilepsy. Our analyses showed that no individual gene was significantly associated with familial genetic generalised epilepsy; however, known epilepsy genes had lower p values relative to the rest of the protein-coding genes (p=5·8 × 10-8) that were lower than expected from a random sampling of genes. INTERPRETATION:We identified excess ultra-rare variation in known epilepsy genes, which establishes a clear connection between the genetics of common and rare, severe epilepsies, and shows that the variants responsible for epilepsy risk are exceptionally rare in the general population. Our results suggest that the emerging paradigm of targeting of treatments to the genetic cause in rare devastating epilepsies might also extend to a proportion of common epilepsies. These findings might allow clinicians to broadly explain the cause of these syndromes to patients, and lay the foundation for possible precision treatments in the future. FUNDING:National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS), and Epilepsy Research UK

Dynamique des miroirs déformables liquides à base de ferrofluides

Les miroirs déformables ferrofluidiques sont construits à de plus faibles coûts et permettent de plus grandes amplitudes de déformations que les miroirs déformables solides. Avant le présent travail, ils semblaient être moins rapides. Pour cette raison, le but de ce mémoire est de mieux caractériser et améliorer leur dynamique. On montre que les miroirs ferrofluidiques actuels sont limités à une fréquence de coupure, définie par un déphasage de 90 degrés, autour de 20 Hz. Toutefois, augmenter la viscosité du liquide, déposer une membrane ou ajouter un champ magnétique externe sont des solutions qui permettent d'augmenter leur vitesse. Par exemple, avec un ferrofluide ayant une viscosité de 494 cP, on obtient un retard critique à l'aide d'ondes carrées de 450 Hz, ce qui correspond à une fréquence de correction de 900 Hz dans un système d'optique adaptative. On présente également l'idée d'utiliser des impulsions de surcharge pour contrer la perte d'amplitude aux hautes fréquences et ainsi obtenir une réponse de la hauteur du liquide ayant une forme assez carrée