Caracterisation magneto-optique du photochromisme dans les cristaux photorefractifs de type sillenite bi12mo20 (m=ge,si,ti)

by AOMEUR HAMRI

Doctoral thesis in Physique

Under the supervision of B. BRIAT.

defended on 1996

in Paris 11 .

  • Alternative Title

    Magneto-optical caracterization of photochromism in photorefractive crystals: sillenite bi12mo20 (m=ge,si,ti)


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  • Abstract

    Les cristaux photorefractifs presentent un grand interet par leur vaste champ d'application dans l'optique non lineaire. Une condition necessaire pour observer l'effet photorefractif, est que le cristal soit photoconducteur et electrooptique. Les cristaux que nous avons etudies sont du type sillenite. Ils presentent un bon compromis entre les ferroelectriques et semi-conducteurs pour les applications en temps reel. Beaucoup de travaux ont ete faits sur ces echantillons. Il reste de nombreuses divergences quant aux attributions spectroscopiques des diverses bandes d'absorption. C'est dans ce contexte que nous avons aborde l'etude des bi12mo20 (m=ge,si,ti) non dopes et dopes avec des metaux de transition. Des atouts nous permettaient de penser que nous pourrions apporter notre contribution, a une echelle microscopique, pour la comprehension des mecanismes mis en uvre dans les processus photochromiques et photorefractifs. Les methodes optiques (absorption visible et infrarouge) et magneto-optiques sont adaptees a la caracterisation des niveaux profonds et des transferts de charges mis en jeu sous illumination. Pour cela nous utilisons deux montages de mesure de dichroisme circulaire magnetique (dcm), infrarouge et visible, dans le but de differencier entre bandes internes et bandes de transfert de charge. Le dcm permet de faire un tri selectif d'especes diamagnetiques et paramagnetiques, en particulier lorsque ces dernieres sont silencieuses en rpe. Nous avons developpe un montage qui permet de detecter optiquement la resonance paramagnetique (odmr), ce qui permet d'affecter une bande d'absorption a une espece ou une valence donnee. Cette methode est complementaire au dcm et interessante lorsque la mesure de rpe habituelle ne peut pas etre faite. Nous avons commence notre travail par la recherche d'une methode d'initialisation qui nous permet d'avoir des mesures reproductibles. Ensuite, nous avons essaye d'identifier les defauts intrinseques et extrinseques existant dans les echantillons. Nous avons montre la creation du centre antisite bi3+ + h (bi3+ en site ge, avec un trou delocalise sur les oxygenes voisins) apres eclairement a une energie 2. 4 ev, dans les echantillons non dopes et dopes avec des metaux de transition (cu,fe,mn,cr). De meme nous avons identifie la valence et le site des dopants incorpores dans les cristaux, avant et apres eclairement. Nous avons propose un modele qui permet de montrer la creation du centre anti-site bismuth et le changement de valence de l'impurete (dopant) en fonction de l'eclairement

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Informations

  • Details : 183 P.
  • Annexes : 111 REF.

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  • Library : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
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  • Library : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
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  • Odds : TH2014-012815
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