Diffusion de la lumière par les empilements de couches minces : mesure et calculs dans un large domaine spectral (0,45 micromètre à 10,6 micromètres)

Light scattering from multilayers coatings. Calculation and measurement in a wide spectral range (0,45 micrometer to 10,6 micrometers)

• Auteur / Autrice : Didier Torricini
• Direction : Claude Amra
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Composants, signaux et systèmes
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Lumière -- Diffusion

Rugosité

Couches minces

Résumé

Les pertes par diffusion lumineuse limitent de facon importante les performances des traitements optiques constitues d'empilements de couches minces dielectriques. Pour des techniques modernes de realisation, comme les depots assistes par faisceaux d'ions ou par plasma, cette diffusion trouve essentiellement son origine dans les rugosites aux interfaces des empilements. Cette rugosite est le resultat de la reproduction plus ou moins parfaite des defauts du substrat, a laquelle vient s'ajouter une rugosite residuelle apportee par les materiaux sous forme de couches minces. Nous montrons comment utiliser un diffusometre de qualite et une theorie electromagnetique pour extraire sans ambiguite les valeurs des rugosites residuelles associees aux differents materiaux et techniques de depot. Nous avons aussi etendu le domaine spectral de l'appareillage de mesure, ce qui nous donne acces au releve de l'indicatrice de diffusion dans tout l'espace, pour des longueurs d'onde d'eclairage s'etalant du visible (0,45 m) a l'infrarouge moyen (10,6 m). Pour chaque longueur d'onde d'etude, nous extrayons le spectre de rugosite dans le domaine de frequences spatiales accessibles a l'experience, et nous montrons dans quelle mesure ces spectres se recouvrent aux intersections des differents intervalles frequentiels. Ceci nous donne une vision plus etendue des defauts de surface, et valide a la fois la precision des mesures et les conditions d'application du modele theorique. Une attention particuliere est apportee au rayonnement diffuse dans l'infrarouge moyen (10,6 m) ou les difficultes sont plus nombreuses