Analyse des images topographiques et spectroscopiques obtenues en microscopie à effet tunnel photonique. Application à la détermination de l'indice local de structures optiques guidantes

Analysis of topographic and spectroscopic images obtained by a photon scanning tunneling microscope. Determination of local refractive indexes of integrated optical waveguides

• Auteur / Autrice : Eric Bourillot
• Direction : Jean-Pierre Goudonnet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Dijon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Effet tunnel

Microscopie en champ proche

Physique

Résumé

Au sein du centre de microscopies en champ proche du laboratoire de physique du solide, nous avons développé une technique permettant de mesurer les variations d'indice local d'un échantillon. Cette technique utilise un microscope à effet tunnel photonique (PSTM) fabriqué au laboratoire. Nous montrons qu'on peut interpréter théoriquement et expérimentalement les images PSTM d'échantillons homogènes et périodiques, et mesurer les contributions respectives de la variation d'indice et de la variation topographique de la surface. En utilisant un échantillon microguide optique implante nous montrons que la corrugation mesurée sur l'image PSTM, due à une variation locale de l'indice, dépend de la polarisation de l'onde incidente, de l'orientation de l'onde incidente par rapport à l'axe du guide et de la distance pointe-échantillon. Nous montrons aussi que, dans le cas d'échantillons présentant a la fois des variations géométriques et d'indices, l'image spectroscopique PSTM est une meilleure représentation des changements d'indices locaux que l'image topographique. La combinaison des mesures topographiques et spectroscopiques PSTM est un moyen d'obtenir une connaissance des propriétés optiques locales de microguides avec une résolution encore jamais atteinte par des techniques conventionnelles