Ingenierie moleculaire pour l'optimisation des effets lies a l'absorption a deux photons dans le visible

par REMI ANEMIAN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Chantal Andraud.

Soutenue en 2001

à École normale supérieure (Lyon) .

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  • Résumé

    La protection large bande contre les agressions laser dans la region spectrale du visible (450 nm - 650 nm) requiert des materiaux capables de limiter le flux optique entrant dans un systeme optique ; dans ce cadre, les materiaux organiques presentant une forte absorption non lineaire se sont reveles etre des candidats prometteurs. En regime nanoseconde, l'absorption non lineaire correspond a un processus a deux etapes : une absorption instantanee de deux photons (adp) suivie par une absorption a partir de l'etat excite se produisant pendant la duree de l'impulsion. Dans ce contexte, notre travail a pour objectif l'exaltation de l'absorption non lineaire par l'optimisation (i) des proprietes d'adp et (ii) des effets d'absorption a partir de l'etat s 1 induits par adp. (i) la strategie fondee sur l'augmentation du transfert s'est revelee certes efficace, mais conduit a des molecules plus colorees. Devant les limites de cette methode pour les applications dans le visible, nous avons developpe une approche oligomere fondee sur l'exploitation des effets d'interactions dans le modele excitonique. Des calculs semi-empiriques ont permis de predire une exaltation significative de la section efficace d'adp avec le nombre d'unites. Pour mettre en uvre au plan experimental cette approche, nous avons mis au point une strategie de synthese d'oligofluorenes de type monodisperse dont l'etude est en cours. (ii) l'application de la strategie fondee sur l'optimisation des proprietes liees a l'etat excite par la reduction des processus de relaxation a egalement conduit dans le cas de triarylamines substituees a une exaltation des proprietes d'absorption non lineaire. Ce travail, qui a permis d'obtenir des composes particulierement efficaces pour la limitation optique en regime nanoseconde dans le visible, ouvre de nouvelles perspectives pour d'autres applications necessitant des materiaux avec de grandes sections efficaces d'adp comme la photopolymerisation ou l'imagerie biomedicale.

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Informations

  • Détails : 169 p.
  • Annexes : 117 ref.

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