Contrôle du dépôt de particules par texturation optique

par Nicolas-alexandre Goy

Projet de thèse en Lasers, Matière et Nanosciences

Sous la direction de Jean-Pierre Delville et de Ulysse Delabre.

Thèses en préparation à Bordeaux , dans le cadre de Sciences Physiques et de l'Ingénieur , en partenariat avec Laboratoire Ondes et Matière d'Aquitaine (laboratoire) et de Matière molle et biophysique (equipe de recherche) depuis le 01-09-2018 .


  • Résumé

    L'enjeu de cette thèse est de proposer une nouvelle stratégie très générale pour texturer spatialement et fonctionnaliser des surfaces de toute nature en utilisant une nouvelle approche optofluidique douce. Cette nouvelle méthode photonique repose sur le contrôle optique des écoulements pilotés par l'absorption laser au sein d'une solution de particules. Le premier axe consistera à mettre en place un dispositif photonique infrarouge pour générer une texturation optique modulable et versatile. Parallèlement, seront mis en place des dispositifs de filmification et de caractérisation du champ de température induit. Le deuxième axe de cette thèse s'intéressera à la caractérisation des écoulements générés par l'absorption de l'onde laser dans le film. La perte de masse, associée à l'évaporation, ainsi que les effets de gradient de tension de surface seront caractérisés théoriquement, numériquement et expérimentalement par une méthode de suivi de particules. Le troisième axe de cette thèse aura pour but de caractériser les dépôts de particules obtenus dans le cas de particules micrométriques.

  • Titre traduit

    Control of particles' deposition by optical texturing


  • Résumé

    The goal of this thesis is to propose a new strategy in order to control spatially the particles' deposition for making new funtionnal surfaces by using an 'optofluidic' approach in a versatil way. This new photonic method is based on the control of hydrodynamic flow driven by the absorption of an infrared laser by the colloidal suspension. The first axis of the PhD will be to make a set-up in order to spatially modulate the laser beam with versatily. Then, some filmification process will be developped, and the characterization of the temperature field induced by the laser's absorption will be done. Then we will focus on hydrodynamic flows created by the heating. The flow due to loss of mass and the flow due to surface tension gradient, will be chararcterized theorically, numerically, and experimentally by a particle tracking method. Finally, the characterization of particles' deposit will be done by optical microscopy mtehods.