Download or read book Nanostructuration des propri t s optiques lin aires et non lin aires d un verre photosensible par laser femtoseconde written by Gautier Papon and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cadre de cette thèse un verre phosphate de zinc dopé avec des cations d'argent a été irradié par laser femtoseconde. Cette irradiation induit l'apparition dans le voxel de focalisation, d'une émission de fluorescence et une génération de second harmonique au sein du verre. La fluorescence a été attribuée à la création d'agrégats fluorescents composé d'une dizaine d'atomes d'argent. Une étude spectrale a été réalisée permettant de distinguer les différents types d'agrégats générés. Par ailleurs, la génération de seconde harmonique est attribuée à la présence d'un champs électrique enterré dans la zone irradié par effet EFISH (electric field induced second harmonic). La direction et la répartition de ce champ électrique, ont été étudié optiquement et conduisent à sa représentation spatiale.Les effets des paramètres expérimentaux, tels que le nombre d'impulsions laser, l'énergie par impulsion, la température du verre et le recuit sur les caractéristiques de la GSH et de la fluorescence, ont été étudiés. Enfin un processus global est proposé, expliquant les différentes étapes de la structuration, de la création du champ enterré par migration d'électrons à la réduction des cations d'argent et la croissance des agrégats.
Download or read book Nanostructuration par laser femtoseconde dans un verre photo luminescent written by Matthieu Bellec and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objet de cette thèse est l'étude de l'interaction d'un laser femtoseconde avec un support photosensible particulier: un verre phosphate dopé à l'argent appelé verre photo-luminescent (PL). Une nouvelle approche permettant de réaliser en trois dimensions dans un verre PL des nanostructures d'argent aux dimensions bien inférieures à la limite de diffraction est tout d'abord présentée. La mesure des propriétés optiques et structurales pour différentes échelles (spatiales et temporelles) a permis de proposer un mécanisme de formation des structures photo-induites qui est basé sur un jeu subtil entre les phénomènes d'absorption non-linéaire et de thermo-diffusion. La deuxième partie de cette thèse sera orientée sur les propriétés optiques (linéaires et non-linéaires) et les applications des ces nanostructures d'argent. En particulier, l'exaltation des propriétés non-linéaires des agrégats d'argent sera exploitée pour stocker optiquement de l'information en trois dimentions.
Download or read book Gsh Dans Des Verres Oxydes written by Aurélien Delestre and published by Omniscriptum. This book was released on 2011-04 with total page 204 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le d veloppement des technologies optiques dans le domaine de la communication engendre un int r t pour les mat riaux pr sentant des propri t s non lin aires. Le mat riau id al doit combiner un coefficient non lin aire lev , de bonnes propri t s optiques et un faible co t de fabrication. Les mat riaux vitreux restent de bons candidats pour ce type d'application. La polarisation thermique permet de g n rer ce genre de propri t s dans les verres. En effet, des temp ratures de l'ordre de 300 C, l'application d'un champ lectrique provoque la migration d'ions mobiles dans le mat riau depuis l'anode vers la cathode. Une zone de d pl tion en surface est ainsi cr e onnant naissance un champ lectrique enterr . En combinant une technique de d p t m tallique, une irradiation laser et l'application d'un champ lectrique (poling), il devient possible de r aliser des architectures complexes de migration et d'obtenir ainsi des propri t s optiques non lin aires structur es.
Download or read book Etude th orique et exp rimentale des propri t s optiques non lin aires written by Hasnaa El Ouazzani and published by Omniscriptum. This book was released on 2015-06-24 with total page 132 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les ph nom nes de l'optique non lin aire permettent de r aliser des dispositifs plus efficaces et plus compacts assurant des fonctions telles que la conversion de fr quence ou le traitement du signal. Cependant, les applications dans le domaine de photonique n cessitent la synth se des mat riaux performants et sp cifiques. En raison de leur facilit de mise en oeuvre et de leur possibilit d'optimisation, des compos s organiques conjugu s de type push-pull ont t synth tis s. Ce travail concerne l' tude des propri t s optiques lin aires et non lin aires des mol cules photochromiques, de type azobenz ne, associ es des syst mes polym riques. Ensuite, une nouvelle structure mol culaire base de la mol cule 'la quinol ine' a t tudi e. Ces syst mes fort transfert de charge intramol culaire repr sentent des mat riaux mieux adapt s et des candidats int ressants pour ce domaine.
Download or read book Non Lin arit s D Ordre Deux Dans Les Verres written by Alexandre Kudlinski and published by Omniscriptum. This book was released on 2010-12 with total page 252 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les mat riaux vitreux poss dent une centro-sym trie macroscopique qui interdit normalement les non-lin arit s optiques du second ordre. Un traitement de polarisation thermique, encore appel poling thermique, permet n anmoins de cr er une susceptibilit non-lin aire d'ordre deux, en soumettant le mat riau chauff un champ lectrique lev . Ce r sultat est expliqu par la pr sence d'un champ lectrique statique fig dans le verre sur une paisseur de l'ordre d'une dizaine de microm tres sous la surface anodique de l' chantillon. La question centrale laquelle nous tentons de r pondre dans cette th se est d'identifier et de comprendre les m canismes l'origine de la pr sence d'une non-lin arit d'ordre deux dans les verres. Nous pr sentons ainsi des tudes exp rimentales permettant d'identifier la dynamique de formation de la non-lin arit d'ordre deux. Nous proposons galement un mod le permettant d'interpr ter et de comprendre ces r sultats l'aide du ph nom ne de migration d'ions alcalins et d'injection d'ions positifs.
Download or read book Structuration Non lin aire de Verres Oxydes Par Laser Femtoseconde Dans Le Proche Infrarouge written by Arnaud Royon and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Three-dimensional femtosecond laser structuring has a growing interest because of its ease of implementation and the numerous possible applications in the domain of photonic components. Structures such as waveguides, diffraction gratings, optical memories or photonic crystals can be fabricated thanks to this technique. Its use with oxide glasses is promising because of several advantages; they are resistant to flux and ageing, their chemical composition can easily be changed to fit the well-defined requirements of an application. They can already be found in Raman amplifiers, optical fibers, fiber lasers, and other devices. This thesis is based on two axes. The first axis consists in characterizing the linear and nonlinear optical properties of bulk vitreous materials in order to optimize their composition with a particular application in view. Within this context, the nonlinear optical properties, their physical origins (electronic and nuclear) as well as their characteristic response times (from a few femtoseconds to a few hundreds of picoseconds) are described within the Born-Oppenheimer approximation. Fused silica and several sodium-borophosphate glasses containing different concentrations in niobium oxide have been studied. Results show that the nonlinear optical properties of fused silica are mainly from electronic origin, whereas in the sodium-borophosphate glasses, the contribution from nuclear origin becomes predominant when the concentration of niobium oxide exceeds 30%. The second axis is based on the structuring of materials. Three commercially available fused silica samples presenting different fabrication conditions (therefore distinct impurity levels) and irradiated with a near infrared femtosecond laser have been studied. The laser induced defects have been identified by means of several spectroscopic techniques. They show the formation of color centers as well as a densification inside the irradiated area. Their linear refractive index and nonlinear third-order susceptibility properties have been measured. Moreover, the structuring of fused silica at the subwavelength scale into “nanogratings” is observed and the form of birefringence induced by these structures is discussed. In addition to the fused silica samples, several oxide glasses presenting very distinct chemical compositions have been studied. A sodium-borophosphate glass containing niobium oxide exhibits micro-cracks and nano-crystallites following irradiation. A silicate glass with or without a silver component reveals fluorescent rings or “nanograting” structures. A zinc phosphate glass containing silver also presents fluorescent ring structures, with a size of the order of 80 nm, well below the diffraction limit. Pump-probe microscope techniques have been performed on this glass to investigate the laser-glass interaction. The absorption mechanism is determined to be four-photon absorption. The generated free electron density is ~ 1017 cm-3, which suggests the conclusion that an electron gas rather than a plasma is formed during the laser irradiation.
Download or read book Propri t s non lin aires des verres et liquides written by Lionel Canioni and published by . This book was released on 1994 with total page 216 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS PRESENTONS UNE ANALYSE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DE PHENOMENES DE L'OPTIQUE NON LINEAIRE DU TROISIEME ORDRE POUR DES MILIEUX ISOTROPES DANS UNE CONFIGURATION INTERFEROMETRIQUE TOTALEMENT DEGENEREE. L'ETUDE THEORIQUE DU SIGNAL INTERFEROMETRIQUE A REVELE POUR DES MILIEUX NON RESONNANTS DE NOUVEAUX PROCESSUS COHERENTS QUI AJOUTENT AU SIGNAL UN COMPORTEMENT OSCILLANT AU DOUBLE DE LA FREQUENCE OPTIQUE. CES NOUVEAUX PROCESSUS BAPTISES FRANGES NON LINEAIRES ONT PERMIS UNE ANALYSE DE LA POLARISATION DU TROISIEME ORDRE EN TERMES D'AMPLITUDE ET DE PHASE EN REPOUSSANT LA LIMITE DE LA RESOLUTION TEMPORELLE A L'ECHELLE DE LA PERIODE OPTIQUE. LES MESURES ONT ETE REALISEES AVEC UN INTERFEROMETRE DE MACH ZEHNDER ADAPTE POUR DES MESURES ABSOLUES RESOLUES EN TEMPS. IL EST ALIMENTE PAR UN LASER FEMTOSECONDE A SAPHIR DOPE TITATE. CETTE TECHNIQUE APPLIQUEE D'ABORD A DES VERRES DEDUITES D'UN MODELE THEORIQUE SEMI-EMPIRIQUE RELIANT LES PROPRIETES STRUCTURALES AUX PROPRIETES OPTIQUES. ENFIN, DEUX NIVEAUX D'ANALYSE ONT ETE SUCCESSIVEMENT APPLIQUES A L'ETUDE DE LA DYNAMIQUE NON LINEAIRE RAPIDE DANS DES LIQUIDES. TOUT D'ABORD LA VALEUR MOYENNE DU SIGNAL NOUS A PERMIS D'EXTRAIRE DE FACON PRECISE LA DYNAMIQUE ULTRA-BREVE DANS LE DISULFURE DE CARBONE. ENSUITE, L'ETUDE APPROFONDIE DES FRANGES NON LINEAIRES A REVELE LES RETARDS A L'EXCITATION DES DIPOLES INDUITS DEPENDANT DE LA LONGUEUR D'ONDE
Download or read book Near field Optical Study of Plasmonic Nanostructures and Development of Filtering Macro Lens written by Yung-Fu Chen and published by . This book was released on 2013 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Download or read book Synth se et caract risation de verres pour l impression 3D par laser written by Théo Guerineau and published by . This book was released on 2020 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La recherche de nouvelles de technologies de rupture pour le développement de systèmes photoniques performants, compacts et à moindre consommation énergétique représente un défi majeur dans le domaine des matériaux. A cette problématique, l'inscription laser directe dans les matériaux vitreux transparents est une approche à fort potentiel. En effet, par modification multi-échelle (du nanoscopique au macroscopique) en trois dimensions, une multitude de fonctionnalités peut être incrémentée par cette technique tout-optique. Une approche novatrice repose sur l'irradiation laser femtoseconde de verres non conventionnels, dont la photosensibilité a été améliorée en amont, dès la conception du verre. Ainsi, dans un verre comportant des ions argent, l'inscription laser directe permet le déploiement de nombreuses fonctionnalités reposant sur la photochimie induite de l'argent, sans pour autant affecter la qualité optique de la matrice vitreuse. Une telle photostructuration permet notamment dans les verres phosphates de générer de nouvelles espèces moléculaires correspondant à des agrégats d'argent. Sur des échelles sub-microniques et en trois dimensions, la formation contrôlée de ces espèces permet la création maîtrisée de plusieurs propriétés optiques à très fort contraste optique : fluorescence, variation d'indice de réfraction, génération de seconde et troisième harmonique, voire développement de nanoparticules métalliques plasmoniques.Les travaux exposés dans cette thèse traitent d'aspects théoriques et technologiques en science des verres, s'articulant autour de la photochimie de l'argent. Premièrement, dans un système vitreux phosphate P2O5 - Ga2O3 - Na2O dopé à l'argent (GPN:Ag), une étude détaillée portant sur les relations structure-propriété a été réalisée. Grâce à cette étude, une corrélation entre la structure vitreuse, l'environnement de l'argent et la photosensibilité des verres a pu être mise en évidence. Deuxièmement, deux compositions du système vitreux GPN:Ag, respectivement de faible et forte photosensibilité, ont été soumises à l'implémentation de deux fonctionnalités : l'inscription laser de structures résilientes aux rayons X et le fibrage de ces verres. L'apport de ces fonctionnalités atteste des fortes potentialités et valeurs ajoutées de cette famille de verre GPN:Ag pour l'élaboration de capteurs intégrés et/ou fibrés de rayons X. Parallèlement, l'étude réalisée entre deux verres phosphates à l'argent avec ou sans ions co-mobiles (sodium, fluor) a permis de mieux appréhender la propriété de réinscription laser, corrélée à la gestion du réservoir d'ions argent. Par approche tout-optique, des périodicités spatiales de 200 à 300 nm ont ainsi pu être obtenues dans une composition GPN:Ag spécialement élaborée. La maîtrise conjointe de la synthèse de verres spéciaux et de la structuration laser, a conduit à la première démonstration de réseaux de Bragg intégrés à des guides d'onde, uniquement sous-tendus par la photochimie de l'argent sous irradiation laser. Troisièmement, un nouveau système vitreux d'oxydes lourds Ga2O3 - Ge2O - K2O (GGK), compatible avec la photochimie de l'argent, a été considéré. Ce système vitreux est très intéressant car il possède une fenêtre de transmission étendue jusque dans l'infrarouge moyen. Par frittage flash de poudre de verre GGK, des pastilles transparentes amorphes et vitrocéramisées de phase non-centrosymétrique KGaGeO4 ont pu être obtenues. Conjointement, l'introduction d'argent dans le verre GGK étant délicate, une étude substituant des ions potassium par du baryum a mis en évidence la stabilisation de l'argent dans la matrice vitreuse. En perfectionnant les rapports cationiques de ces verres GGK avec du baryum, un verre accueillant la photochimie de l'argent a pu être élaboré et photostructuré par laser. Ce nouveau verre ouvre alors le large potentiel de structuration laser à l'argent pour la gamme de longueur d'onde d'intérêt entre 3 et 5 μm.
