Relations entre propriétés spectroscopiques et microstructurales de couches minces de titanates de terres rares élaborées par sol-gel et intégration dans des dispositifs actifs

par Pierre Jenouvrier

Thèse de doctorat en Optique, optoélectronique et micro-ondes

Sous la direction de Michel Langlet.

Soutenue en 2003

à Grenoble INPG .

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Résumé

Le développement de couches minces dopées terres rares a suscité un regain d'intérêt au cours des dernières années. Nous présentons ici l'élaboration de couches minces de titanate de terres rares de type Y2-xLnxTi2O7 (Ln=Er, Tm, Yb, Nd) par procédé Aérosol-gel et leur caractérisation. Diverses procédures de traitement thermique ont été mises en œuvre de façon à étudier l'influence de la microstructure de la couche mince sur ses propriétés spectroscopiques. Les couches Y2-xErxTi2O7 (YETO) amorphes et cristallisées présentent une forte émission à 1530 nm et une forte up-conversion dans le vert. Une relation a été établie entre la microstructure de la couche et ses propriétés spectroscopiques. Des guides d'ondes confinés (inversés et chargés) ont été fabriqués et caractérisées. Une microcavité verticale a également été élaborée et présente un mode de résonance unique à 525 nm, et l'émission de l'erbium à cette longueur d'onde est augmentée d'un facteur 30.

Titre traduit

Relationship between spectroscopic and microstructural properties of rare earth titanates sol-gel thin films and integration in active devices

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