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Thèse soutenue

Déflexion photothermique et propagation guidée dans les structures planaires multicouches. Etude théorique et expérimentale du coéfficient d'atténuation

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Auteur / Autrice : Marc Ranier
Direction : Claude Amra
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Composants électroniques et optroniques
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Aix-Marseille 3

Résumé

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Un appareillage est entierement construit et automatise pour mesurer les pertes a la propagation guidee dans les empilements de couches minces. Le principe de fonctionnement etant lie a la notion de deflexion photothermique, nous presentons une etude theorique detaillee des phenomenes thermiques induits par l'absorption d'une puissance optique dans les materiaux deposes en couches minces. Actuellement le dispositif experimental permet la mesure de pertes comprises entre 0. 06 db/cm et 180 db/cm a la longueur d'onde de 514. 5 nm. A partir des modes fondamentaux d'une couche unique, on accede directement a la partie imaginaire de l'indice optique de refraction des materiaux deposes en couches minces, dans la mesure ou seul le volume du guide est excite. Celle-ci est de l'ordre de 5. 10#-#6 pour des oxydes (tio#2 et ta#2o#5) realises par des technologies de depot avec assistance ionique (i. A. D et ion plating). Les mesures revelent cependant un accroissement important des pertes pour les modes d'ordre superieur, qui ne peut pas s'expliquer par le processus classique d'absorption volumique. Il faut alors s'interesser au role joue par les interfaces dans le bilan des pertes. A l'aide de theories electromagnetiques, nous chiffrons l'ordre de grandeur des pertes resultant d'une couche de transition a fort coefficient d'extinction, ou de rugosites d'interface et d'inhomogeneites de volume. Tous les outils experimentaux et theoriques sont utilises pour etablir un bilan detaille des pertes a la propagation guidee dans les systemes planaires multicouches