2016-01-14T09:32:18Z
2018-07-17T13:34:48
Développement de cristaux photoniques par voie sol-gel pour des applications laser de puissance
2015
2015-12-16
Electronic Thesis or
Dissertation
text
Text
electronic
Les cristaux photoniques (CP) 3D sont des matériaux périodiques dont l’indice de réfraction varie périodiquement à l’échelle de la longueur d’onde. Cette propriété optique permet d’élaborer des composants optiques spécifiques comme des miroirs pour les lasers de puissance. Ces structures doivent présenter une meilleure tenue au flux laser (TFL) en régime sub-nanoseconde, comparés aux revêtements miroirs multidiélectriques actuels. Cette propriété est attendue car un unique matériau présentant une bonne TFL est utilisé pour leur élaboration, la silice. Cette étude présente donc le développement de cristaux photoniques colloïdaux 3D en utilisant la technique de Langmuir-Blodgett. Ces CP sont constitués de particules de silice avec une distribution en taille étroite, synthétisées par voie sol-gel. Différentes synthèses ont donc été développées et comparées afin d’obtenir les meilleures propriétés réfléchissantes. Une modélisation a aussi été effectuée en incluant des défauts dans une structure parfaite pour just ifier certains résultats expérimentaux.
Three-dimensional photonic crystals (PCs) are periodic materials with a modulated refractive index on a length scale close to the light wavelength. This optical property allows the preparation of specific optical components like highly reflective mirrors. Moreover, these structured materials might have a high laser-induced damage threshold (LIDT) in the sub-nanosecond range compared to multi-layered dielectric mirrors. This property is obtained because only one high LIDT material (silica) is used. In this work, we present the development of 3D PCs with narrow-sized colloidal silica particles, prepared by sol-gel process and deposited with Langmuir- Blodgett technique. Different syntheses routes have been investigated and compared regarding the optical properties of the PCs. A numerical model based on an ideal opal network including defect influence is used to explain these experimental results.
Sol-gel, Procédé
Cristaux photoniques -- Propriétés optiques
Gel de silice
Silice
Langmuir-Blodgett, Couches de
Lasers de puissance
Sol-gel
Cristaux photoniques
Silice
Colloïdale
Langmuir-Blodgett
Propriétés optiques
Sol-gel
Photonic crystals
Silica
Colloidal
Langmuir-Blodgett
Optical properties
Benoit, Florence
Belleville, Philippe
Bertussi, Bertrand
Valle, Karine
Tours
École doctorale Énergie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers (Centre-Val de Loire)
Laboratoire GREMAN (Tours)
http://www.theses.fr/2015TOUR4029/document