Microscopie acoustique a pointe vibrante : approche quantitative en mode de reflexion

par PASCAL VAIRAC

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de B. CRETIN.

Soutenue en 1996

à Besançon .

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  • Résumé

    Ce memoire presente une nouvelle approche du microscope acoustique a pointe vibrante. Ce microscope, qui fait partie de la famille des microscopes a sonde locale, utilise une pointe vibrant en basse frequence, en contact avec l'echantillon a tester. Le premier mode de fonctionnement du systeme consistait a detecter les contraintes engendrees par la pointe, apres propagation a travers l'echantillon, a l'aide d'un transducteur piezoelectrique situe sur la face opposee de cet echantillon. Nous avons developpe un mode de fonctionnement dit de reflexion, qui utilise la meme face de l'echantillon pour l'excitation et la detection. La pointe, associee a une poutre et un transducteur piezoelectrique, est utilisee en tant que resonateur dans un oscillateur. La variation de frequence de cet oscillateur renseigne sur le couplage pointe-echantillon. Une nouvelle sonde optique heterodyne a egalement ete mise au point. Elle permet la caracterisation des resonateurs electromecaniques, par la mesure des amplitudes de vibration avec une resolution ultime de l'ordre de 5. 10#-#5 a/hz. Nous proposons des modeles mecaniques qui decrivent le fonctionnement du systeme. Leur application permet de determiner les proprietes elastiques locales a quelques % pres. Les resultats experimentaux montrent qu'une resolution laterale ultime meilleure que 300 nm peut etre obtenue


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Informations

  • Détails : 227 P.
  • Annexes : 97 REF.

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