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Cristaux photoniques reconfigurables : structuration des mélanges cristaux liquides / polymère par un champ externe
| Auteur / Autrice : | Alexey Denisov |
| Direction : | Jean-Louis de Bougrenet de la Tocnaye |
| Type : | Thèse de doctorat |
| Discipline(s) : | Sciences pour l'ingénieur |
| Date : | Soutenance en 2009 |
| Etablissement(s) : | Télécom Bretagne |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Cette thèse concerne l'étude des composites cristaux liquides (CL) / polymère. Notre but est de concevoir et de fabriquer des cristaux photoniques dont la structure soit reconfigurable par l'action d'un champ appliqué, électrique ou lumineux. Notre première réalisation se base sur l'utilisation de cristaux liquides cholestériques (CLC) stabilisés par un polymère. Les CLC présentent naturellement une structure hélicoïdale périodique, et sont donc des cristaux photoniques à une dimension pour certaines longueurs d'ondes. Pour former un cristal photonique bidimensionnel, nous avons induit une modulation périodique de la structure CLC dans une seconde direction en appliquant un champ électrique. Cette structure a permis de montrer expérimentalement un effet de bord de bande et la possibilité d'ajuster la résonance en modifiant le champ appliqué. Notre deuxième approche se base sur l'effet photoréfractif dans les composites cristaux liquides / polymères dopés par des fullerènes. Dans ces matériaux, nous avons photo-inscrit des réseaux unidimensionnels reconfigurables. Pour améliorer l'efficacité et la résolution, nous avons étudié l'influence de la concentration du dopant, utilisant le fullerène C70 ou le dérivé PCBM-60. Nous avons observé une amélioration de la résolution due à l'effet conjoint d'une augmentation de la concentration en dopant et du mécanisme de piégeage des charges dans le réseau polymère. Nous présentons également une nouvelle façon expérimentale d'exploiter l'effet photoréfractif dans des composites cristaux liquides / polymère, permettant d'améliorer l'efficacité de diffraction, pour mieux satisfaire à des besoins d'applications pratiques.