Download or read book R alisation et validation d un microscope optique en champ proche faibles artefacts optiques Apport d un clairage isotrope et d une source effet Raman written by Christophe Vannier and published by . This book was released on 2002 with total page 151 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'imagerie optique en champ proche, née il y a une vingtaine d'années, ne cesse de voir le nombre de ses applications augmenter avec la quête constante de miniaturisation et le désir de disposer de méthodes d'observation non-invasives. Cependant, dans la plupart des cas, l'observation du monde nanométrique s'accompagne, à cette échelle, de l'apparition d'artéfacts optiques qui, bien qu'ils traduisent de réels phénomènes d'interaction entre la lumière et la matière, rendent encore plus difficile l'interprétation des images obtenues en champ proche optique. Nous avons donc tenté de répondre aux attentes des microscopistes, quelle que soit leur formation, en identifiant d'une part les paramètres géométriques et ondulatoires responsables de ces phénomènes et, d'autre part, en proposant des solutions technologiques simples permettant de réduire fortement l'apparition d'artéfacts optiques pendant la formation des images en champ proche. Pour cela, nous avons développé un microscope de type STOM en réflexion totale interne dont l'éclairage isotrope est assuré au moyen d'une nappe conique lumineuse obtenue après réfraction dans un axicon. La détection du champ évanescent, dans le proche voisinage de l'objet, est rendue possible par la mise en œuvre d'une tête autonome dont le détecteur est une sonde collectrice de dimension nanométrique. Les sources laser couramment utilisées dans de telles architectures de microscope ont été remplacées par une source quasi-polychromatique, incohérente et dépolarisée, obtenue par diffusion Raman stimulée dans une fibre optique. La validation de ce nouveau microscope, baptisé I2STOM, a tout d'abord conduit à l'observation d'échantillons diélectriques de calibration, puis de nanostructures métalliques aléatoires dont les images étaient aisément interprétables. Enfin, de manière à élargir le champ de ses applications potentielles, le fonctionnement du microscope a été testé avec succès dans des conditions sévères d'utilisation, par exemple lors de l'observation de couches cellulaires vivantes en milieu aqueux.

Download or read book Microscopie et spectroscopie en champ proche optique appliqu es l tude des plasmons localis s de surface written by Sakina Benrezzak and published by . This book was released on 2000 with total page 157 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'étude expérimentale et théorique dans le domaine du champ proche optique de l'excitation de plasmons de surface localisés sur une nano-particule métallique isolée est l'idée directrice de ce manuscrit. L'étude approfondie de leurs propriétés optiques à l'aide du microscope optique en champ proche à sonde sans ouverture (SNOM) développé au laboratoire à un objectif double : exploiter leurs propriétés de résonance pour exalter les signaux mesurés en spectroscopie Raman augmentée de surface, en microscopie et spectrocopie optiques en champ proche et améliorer la compréhension des processus physiques intervenant dans la caractérisation des surfaces à une échelle sub-longueur d'onde. Le dispositif expérimental est basé sur un microscope à force atomique (AFM). Celui-ci permet l'utilisation d'une sonde en silicium en tant que sonde diffusant le champ proche. L'AFM permet également l'asservissement nécessaire à la régulation de la distance sonde-échantillon. Une étude préliminaire a validé la capacité du microscope optique en champ proche à détecter une onde champ proche de référence, l'onde évanescente de Fresnel montrant ainsi le rôle joué par chacun des paramètres expérimentaux du SNOM. Nous avons réalisé une modélisation du système de détection optique et l'avons comparé aux résultats expérimentaux. Dans la partie principale du manuscrit, nous présentons les images de champs proche optique d'une particule d'or. Ces images sont l'aboutissement d'une étude approfondie où nous avons progressivement amélioré les performances du microscope. Nous nous sommes assurés que l'information extraite de ces images n'est pas issue d'artéfacts. Ces travaux ont permis de déterminer la résonance optique en champ proche d'une particule d'or isolée et une première approche comparative avec des modèles simples a été réalisée. Ces résultats sont prometteurs pour la compréhension du processus de détection des signaux de champ proche et pour leur exploitation en spectroscopie locale.

Download or read book Microscope effet tunnel optique PSTM en lumi re polychromatique incoh rente written by Pierre-Michel Adam and published by . This book was released on 1995 with total page 302 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif final de nos travaux est d'étudier le champ proche de diffusion de structures métalliques de taille submicronique. Nous nous intéressons particulièrement aux résonances optiques liées à l'excitation de plasmons de surface. Ces plasmons de surface sont caractérisés par un important confinement du champ électromagnétique au voisinage de la structure métallique. L'appareil dont nous disposons pour effectuer ces études est un microscope à effet tunnel optique (PSTM). Il fait partie des microscopes optiques en champ proche (SNOM). Les travaux que nous reportons dans cette thèse constituent une étude préliminaire du sujet. Nous les avons divisés en deux parties. Dans la première partie nous avons adapté le PSTM à une source de lumière polychromatique incohérente. En effet pour étudier les résonances optiques il est nécessaire de disposer d'un type d'éclairage couvrant tout le spectre visible. Nous avons étudié les performances d'un tel dispositif en étudiant le champ évanescent pour différentes longueurs d'onde et en réalisant des images d'un réseau sinusoïdal. Les images PSTM sont constituées de lignes isointensité résultant de l'interaction de la sonde optique avec le champ proche optique diffracté par les structures. Les lignes isointensité ne suivent généralement pas le profil de la surface. Nous avons réalisé des images de divers échantillons test : un bord diffractant et des réseaux au profil rectangulaire. Les images ont été réalisées avec différents types de sources lumineuses (un laser He-Ne et la source polychromatique). L'influence de divers paramètres expérimentaux a été analysée, en particulier l'influence de la cohérence de la source sur la formation des images. Dans la deuxième partie est présentée une étude de différents échantillons métalliques. Nous avons analysé le champ évanescent créé par des plasmons de surface excités sur un film mince d'argent peu rugueux. Un maximum d'intensité captée par la sonde optique a été mis en évidence à un angle d'incidence proche de l'angle de résonance du plasmon de surface. Nous avons également étudié la réponse d'un film mince d'argent déposé sur un réseau. Nous avons constaté que lorsque l'amplitude des ondes propagatives diffusées par le réseau est importante il est délicat de mettre en évidence le champ évanescent. Les premières images de structures métalliques de taille inférieure à la longueur d'onde, réalisées avec un PSTM, sont des plots d'or de forme rectangulaire. Un système fonctionnant avec deux longueurs d'onde a été mis au point de manière à mettre en évidence un effet de la polarisation sur les lignes isointensité pour la même distance sonde-échantillon.

Download or read book R alisation d un microscope optique en champ proche sans ouverture written by Réda Laddada and published by . This book was released on 1999 with total page 272 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL ABORDE L'ANALYSE EXPERIMENTALE ET THEORIQUE DES IMAGES OBTENUES A L'AIDE D'UN MICROSCOPE OPTIQUE EN CHAMP PROCHE A SONDE SANS OUVERTURE (APERTURELESS SNOM) UTILISANT DES SONDES VIBRANTES EN SILICIUM ET EN NITRURE DE SILICIUM. LE DISPOSITIF EXPERIMENTAL SE COMPOSE D'UN MICROSCOPE A FORCE ATOMIQUE (AFM) COMMERCIAL MODIFIE POUR INTEGRER UNE DETECTION OPTIQUE. LA SONDE AFM JOUE UN DOUBLE ROLE : EN PLUS DE SON ROLE DE DETECTEUR DES FORCES INTER-ATOMIQUES ENTRE SON L'EXTREMITE ET LA SURFACE DE L'ECHANTILLON, ELLE EST RESPONSABLE DE LA DIFFUSION DU CHAMP PROCHE OPTIQUE CONFINE AU DESSUS DE CETTE SURFACE. CETTE CONFIGURATION PERMET UNE ACQUISITION SIMULTANEE DES IMAGES SNOM (OPTIQUES) ET DES IMAGES AFM (TOPOGRAPHIQUES). LES PREMIERS RESULTATS, OBTENUS SUR UN ECHANTILLON TEST, MONTRENT UNE DEPENDANCE DES IMAGES SNOM A DES PARAMETRES PUREMENT OPTIQUES, TELS QUE LA POLARISATION DU FAISCEAU INCIDENT ET LES DIRECTIONS D'ILLUMINATION ET DE DETECTION. CES IMAGES SONT EGALEMENT SENSIBLES A LA DISTANCE MOYENNE SONDE-ECHANTILLON ET A L'AMPLITUDE DE VIBRATION DE LA SONDE. LE DISPOSITIF EXPERIMENTAL EST ENSUITE VALIDE PAR LA DETECTION D'UN CHAMP PROCHE OPTIQUE DE REFERENCE (L'ONDE EVANESCENT DE FRESNEL) ET PAR UNE COMPARAISON DES RESULTATS EXPERIMENTAUX AVEC DES CALCULS ISSUS DE LA MODELISATION DE LA DETECTION OPTIQUE. UNE PREMIERE APPLICATION DE NOTRE CONFIGURATION HYBRIDE AFM/SNOM CONCERNE L'IMAGERIE DE FLUORESCENCE. LES RESULTATS OBTENUS MONTRENT DES IMAGES COMPLEXES QUI DEMANDENT DES EXPERIENCES COMPLEMENTAIRES ET UNE COMPARAISON AVEC DES CALCULS NUMERIQUES UTILISANT UN MODELE REALISTE POUR LES INTERPRETER. LA DERNIERE PARTIE DE CE TRAVAIL TRAITE D'UNE ETUDE PRELIMINAIRE SUR LA MODELISATION DE LA DETECTION DES IMAGES DE SNOM UTILISANT UNE SONDE SANS OUVERTURE DANS LE MODE VIBRANT.

Download or read book MISE AU POINT ET APPLICATIONS D UN MICROSCOPE OPTIQUE EN CHAMP PROCHE EN REFLEXION R SNOM COMBINAISON AVEC UN MICROSCOPE A FORCE DE CISAILLEMENT written by OLIVIER.. BERGOSSI and published by . This book was released on 1995 with total page 209 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UN PROTOTYPE DE MICROSCOPE OPTIQUE EN CHAMP PROCHE (SNOM) FONCTIONNANT EN REFLEXION A ETE MIS EN UVRE. L'ECLAIRAGE ET LA FRUSTRATION DU CHAMP PROCHE S'EFFECTUE AU MOYEN D'UNE MEME SONDE DIELECTRIQUE (NANO-ANTENNE). CETTE SONDE EST OBTENUE SOIT PAR ETIRAGE D'UNE FIBRE OPTIQUE, ECHAUFFEE LOCALEMENT AU MOYEN D'UN FAISCEAU LASER, SOIT PAR ATTAQUE CHIMIQUE. LE BALAYAGE S'EFFECTUE SOIT A ALTITUDE CONSTANTE PAR RAPPORT AU PLAN MOYEN DE LA SURFACE DE L'ECHANTILLON, SOIT A DISTANCE SONDE-ECHANTILLON CONSTANTE. DANS CE DERNIER CAS, LE SUIVI TOPOGRAPHIQUE EST ASSURE PAR UN SYSTEME DE MICROSCOPIE A FORCES DE CISAILLEMENT COMBINE AU SNOM. LES IMAGES OPTIQUES PRESENTENT UNE RESOLUTION LATERALE DE L'ORDRE DE 200 NANOMETRES EN ROUTINE (SOIT UN QUART DE LA LONGUEUR D'ONDE DU FAISCEAU D'ECLAIRAGE), AVEC LA PRESENCE DE DETAILS DE DIMENSION 70 A 100 NM DE LARGE. APRES LA PHASE DE DEVELOPPEMENT, UNE SERIE D'APPLICATIONS ONT ETE REALISEES, GRACE A DES COLLABORATIONS BILATERALES. NOTONS EN PARTICULIER LA VISUALISATION D'IMAGES LATENTES SUR POLYMERES INSOLES, AINSI QUE LA CARACTERISATION D'UNE INTERFACE METAL-SEMICONDUCTEUR (MESURE DE VARIATIONS LOCALES DE LA BARRIERE SCHOTTKY). CES APPLICATIONS ONT PERMIS DE PROUVER L'AVANTAGE QUE CONFERE LE MICROSCOPE OPTIQUE EN CHAMP PROCHE VIS-A-VIS DES AUTRES MICROSCOPES A SONDE LOCALE, EN CE SENS QU'IL EST SENSIBLE AUX PROPRIETES OPTIQUES DES MATERIAUX (VARIATIONS D'INDICE OPTIQUE, SPECTROSCOPIE OPTIQUE,)

Download or read book Etude en champ proche d effets optiques et magn to optiques par microscopie locale sonde diffusante written by Hervé Wioland and published by . This book was released on 2000 with total page 174 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UNE CONFIGURATION ORIGINALE DE MICROSCOPE OPTIQUE EN CHAMP PROCHE A SONDE PERTURBATIVE EN MODE TRANSMISSION A ETE DEVELOPPEE. ELLE ASSOCIE UN MICROSCOPE A FORCE ATOMIQUE COMMERCIAL TRAVAILLANT EN MODE RESONANT ET UN MICROSCOPE OPTIQUE INVERSE ASSURANT L'ECLAIRAGE DE L'ECHANTILLON ET LA COLLECTION D'UNE PARTIE DU SIGNAL DIFFUSE. LA POINTE AFM JOUE UN DOUBLE ROLE: ELLE PERMET NON SEULEMENT LA DETECTION DES FORCES INTER-ATOMIQUES PRESENTES ENTRE L'EXTREMITE DE LA POINTE ET LA SURFACE MAIS ELLE AGIT COMME UNE PARTICULE DIFFUSANTE DE RAYLEIGH POUR PERTURBER LE CHAMP PROCHE OPTIQUE PRESENT A LA SURFACE DE L'ECHANTILLON. CETTE CONFIGURATION PERMET L'ACQUISITION SIMULTANEE DE L'IMAGE AFM (TOPOGRAPHIE) ET DE L'IMAGE SNOM (OPTIQUE). LES PREMIERS RESULTATS OBTENUS SUR UN RESEAU DE PLOTS D'ALUMINIUM (PAS DE 400 NM) DEPOSE SUR UN SUBSTRAT DE VERRE NOUS ONT AMENE A NOUS INTERROGER SUR LES ARTEFACTS QUE CETTE ARCHITECTURE ENGENDRE DANS LA FORMATION DE L'IMAGE OPTIQUE, EN PARTICULIER, LA PRESENCE DU LEVIER AFM A UNE FAIBLE DISTANCE DE LA SURFACE ET LES VARIATIONS DE DISTANCE SONDE-SURFACE INDUITES PAR LES INSTABILITES DE L'OSCILLATEUR (LE LEVIER AFM). L'APPLICATION CONCERNE L'ETUDE D'ECHANTILLONS MAGNETIQUES (GRENATS SUBSTITUES) PAR DES EFFETS MAGNETO-OPTIQUES EN CHAMP PROCHE (FARADAY ET DICHROIQUE CIRCULAIRE MAGNETIQUE). LES IMAGES OBTENUES MONTRENT D'UNE PART, UN DECOUPLAGE ENTRE L'INFORMATION TOPOGRAPHIQUE ET LA DISTRIBUTION DE L'AIMANTATION A LA SURFACE DE L'ECHANTILLON ET D'AUTRE PART UNE DISTRIBUTION DE L'AIMANTATION EN SURFACE PLUS COMPLEXE QUE CELLE DE VOLUME.

Download or read book Microscopie hybride association d un microscope optique en champ proche et d un microscope forces atomiques written by Fadi Issam Baida and published by . This book was released on 1995 with total page 203 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de recherche se situe dans la dynamique des microscopies dites en "champ proche" ou à sondes locales. La résolution de ces microscopies dépend des effets physiques liés à la géométrie de la sonde et au type d'interaction de cette dernière avec l'échantillon à analyser. Dans ce contexte, nous avons développé, réalisé et exploité un instrument combinant deux détections : l'une optique et l'autre à forces atomiques. La première permet de déterminer la distribution du champ lumineux au voisinage immédiat de l'objet tandis que la détection de force fournit la topographie du même site de l'objet. La double détection a été démontrée. A partir de ces deux informations, il est possible de mieux comprendre les phénomènes d'interaction matière-rayonnement à l'échelle nanométrique et de mettre en évidence les effets optiques directement liés soit à la topographie soit à la nature physico-chimique de l'objet. Deux essais d'optimisation des images optiques ont été développés, soit par métallisation de la pointe, soit par l'exploitation de l'interférométrie optique en champ proche. Le dernier chapitre est une modélisation des microscopes optiques en champ proche basée sur un calcul perturbatif au premier ordre permettant de calculer le champ électromagnétique diffracté par l'ensemble sonde-objet (méthode couplée).

Download or read book Etude et r alisation d un microscope de champ proche optique avec asservissement de type shear force written by Lotfi Berguiga and published by . This book was released on 2001 with total page 227 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cadre d'utilisation des fibres optiques dans les réseaux FTTH (Fiber To The Home) et FTTB (Fiber To The Building), celles-ci subissent des contraintes et un environnement plus sévères que les fibres placées dans les réseaux actuels, c'est à dire les réseaux sous-marins et les réseaux enterrés. La fibre optique subit au cours du temps une modification de ses propriétés mécaniques, dûe à la diffusion d'eau à travers le revêtement polymère qui protège la fibre. Cette présence d'eau à l'interface silice-revêtement entraîne une modification de l'état de surface de la fibre optique. A cet effet dans ce travail de thèse nous avons développé un dispositif expérimental permettant l'étude à l'échelle nanométrique de la surface de silice des fibres optiques. Il s'agit d'un microscope de champ proche optique avec une régulation de type " shear force ". Cette technique fournit une information double, une information topographique et une information de nature optique. Dans un premier temps, nous présentons les notions concernant les propriétés mécaniques des fibres et les techniques de caractérisation s habituelles dans le domaine de la fiabilité. Ensuite, le dispositif de champ proche optique mis au point est détaillé, en particulier la partie concernant la boucle de rétroaction utilisant la force de cisaillement...

Download or read book Mise en place d un microscope de champ proche optique d di la Biologie written by Sébastien Mailfert and published by . This book was released on 2006 with total page 177 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les techniques de microscopie optiques dites classiques sont limitées en résolution latérale par le critère de Rayleigh. La microscopie en champ proche optique à balayage (Scanning Near-field Optical Microscopy: SNOM) repose sur l'emploi d'une sonde de taille nanométrique (sublongueur d'onde) comme nano-détecteur (SNOM en mode collection) ou comme nano-source (SNOM en mode transmission). Cette sonde est basée sur des leviers de microscopie à force atomique (Atomic Force microscopy: AFM) classiques en Nitrure de Silicium métallisés et comportant une ouverture de 80nm. Cette thèse est destinée à la mise en place d'un AFM couplé à un SNOM en vue de l'obtention d'images simultanées de la topographie et du signal optique issu d'échantillons fluorescents. Après avoir présenté à la fois les différentes techniques classiques dédiées à la détection de fluorescence ainsi que les techniques de champ proche, les trois bancs de mesures utilisés (fonctionnant en mode illumination ou en mode collection en transmission) sont détaillés. L'imagerie AFM nécessitant une fixation de l'échantillon sur son support, différents protocoles de fixation sont présentés et leurs efficacités discutées selon le type d'échantillon et au regard de résultats AFM. Des simulations électromagnétiques sur la transmission optique de la pointe selon qu'elle fonctionne comme source ou détecteur sont réalisées, permettant de valider le mode SNOM en illumination en transmission. Enfin, l'étude d'un SNOM du commerce et du SNOM mis en place est basée sur l'imagerie AFM et Fluorescence-SNOM sur trois échantillons types: des bactéries (Escherichia coli) exprimant une protéine fluorescente (EGFP: Enhanced Green Fluoresceent Protein), des billes fluorescentes de diamètre 100nm et enfin des brins d'ADN peignés sur lame de verre

Download or read book Conception et r alisation d un microscope optique champ proche pour la spectroscopie une mol cule fonctionnant de la temp rature ambiante jusqu aux temp ratures cryog niques written by Yannig Durand and published by . This book was released on 1997 with total page 182 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: GRACE A UNE SELECTION SPECTRALE TRES FINE, LA SPECTROSCOPIE A UNE MOLECULE CONSTITUE UNE TECHNIQUE PRIVILEGIEE POUR SONDER LES INTERACTIONS D'UNE SEULE MOLECULE AVEC SON PROCHE ENVIRONNEMENT (

Download or read book Mise en oeuvre d un r sonateur optique en microscopie en champ proche afin d augmenter les r solutions lat rales et le rapport signal sur bruit written by Jérôme Salvi and published by . This book was released on 2000 with total page 141 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La microscopie optique en champ proche est une technique récente dans laquelle le classique objectif de microscope est remplacé par un nano-collecteur (une pointe de dimension nanométrique) balayant la surface à étudier, à quelques nanomètres de celle-ci. La limite de résolution est alors théoriquement fixée par la taille de la pointe détectrice, la nature de l'objet et la distance entre détecteur et objet. En fait c'est essentiellement le rapport signal sur bruit qui limite la résolution. L'augmentation de ce dernier passe alors par la réduction des bruits électroniques et mécaniques et évidemment des bruits optiques. Pour cela nous avons utilisé les réflexions multiples à l'intérieur d'une cavité en anneau adéquate. L'asservissement optique classiquement utilisé pour les microscopes à champ proche étant une source supplémentaire de bruits optiques, nous avons développé dans une première étape un asservissement tout électronique basé sur l'utilisation d'un diapason piézoélectrique...

Download or read book Concept et tude d un microscope optique en champ proche pointe virtuelle pouvant travailler en zone de non couplage written by Thierry Grosjean and published by . This book was released on 2003 with total page 226 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Imagerie et spectroscopies en champ proche optique written by Marc Chaigneau and published by . This book was released on 2007 with total page 356 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les propriétés singulières des ondes évanescentes ont permis le développement de la microscopie en champ proche optique, mais également l’émergence de capteurs moléculaires basée sur l’excitation de plasmons de surface. Ce travail de thèse est consacré au développement de nano-sondes à base de fibres optiques destinées à ces deux applications. Après un état de l’art des différents procédés de la littérature, ce travail aborde une nouvelle approche pour créer des nano-sondes optiques. La gravure chimique, pour créer une pointe à l’extrémité d’une fibre conique, est premièrement optimisée. Les étapes suivantes sont réalisées dans un dispositif plasma original, basé sur une décharge en régime de cathode creuse cylindrique. Pour finaliser la fabrication des sondes, les pointes métallisées sont ouvertes in situ avec une micro-étincelle obtenue via une décharge couronne en configuration pointe-plan. Notre microscope est ensuite détaillé et une étude paramétrique est menée afin d’optimiser la formation des images, les capacités de résolution du sont discutées. A titre d’exemple, le microscope est ensuite appliqué à la science des nano-matériaux, et quelles pistes d’investigation de nano-structures sont explorées, ainsi que le potentiel de spectroscopie Raman en champ proche. La spectroscopie résonante des plasmons de surface est aussi abordée. Les sondes spécialement modifiées sont ici destinées à la détection moléculaire en milieu aqueux. Les capteurs ainsi élaborés sont testés dans des microvolumes de solution, et leur capacité d’exaltation du signal Raman est présentée

Download or read book Mod lisation d un microscope champ proche optique sans ouverture par la m thode des l ments finis written by Radouane Fikri and published by . This book was released on 2003 with total page 156 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’objectif de la thèse est de modéliser l’interaction rayonnement-matière en microscopie optique de champ-proche sans ouverture ASNOM (Apertureless Scanning Near-Field Optical Microscopy), de manière à fournir une méthode prédictive de formation des images. En effet, le calcul du champ électromagnétique, diffracté par la sonde et les objets matériels impliqués dans cette microscopie, doit tenir compte avec précision de la forme des structures mises en jeu et doit pouvoir révéler les forts gradients du champ-proche. Plusieurs groupes expérimentaux utilisent cette technique expérimentales dans le monde mais aucun modèle à ce jour ne décrivait à la fois l’interaction électromagnétique complexe entre l’illumination, la sonde et l’échantillon et la détection. L’approche que nous proposons est celle des éléments finis avec maillage adaptatif. Nous formulons du problème avant de le valider par des comparaisons avec des méthodes souvent utilisées dans le domaine du champ-proche optique (méthode de Green, FDTD...). Dans la seconde partie, nous abordons l’étude du confinement de la lumière à l’extrémité nanométrique de la sonde du microscope et nous proposons un modèle réaliste pour expliquer les images obtenues à l’aide d’un ASNOM. En plus des interactions sonde-objet-substrat, ce modèle prend aussi en compte la vibration de la sonde et l’objectif de microscope utilisé pour détecter le signal optique. Le bon accord des résultats de simulations avec les expérimentaux encourage à utiliser la méthode des éléments finis

Download or read book La M thode de Rayleigh appliqu e aux syst mes de multicouches rugeuses written by Luis Belmar-Letelier and published by . This book was released on 2001 with total page 201 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail décrit un modèle théorique de microscopes optiques en champ proche basé sur la méthode de Rayleigh. Cette méthode, utilisée par ailleurs depuis plusieurs décennies pour l'étude de la diffraction par des surfaces de faible relief, s'est avérée donner la bonne valeur du champ électromagnétique dans les configurations qui interviennent en microscopie optique du champ proche. Dans ces configurations les structures décrites ont une extension latérale plus petite que la longueur d'onde et une rugosité suffisamment faible pour que l'hypothèse de Rayleigh soit satisfaite. Ce travail est composé de trois parties. Dans la première est présenté le contexte théorique dans lequel se situe ce travail. Dans la deuxième partie est détaillé le formalisme vectoriel de la solution de Rayleigh des équations de Maxwell. Son domaine d'application est étendu pour des structures multicouches 3D. Dans la troisième partie, après une validation de la méthode au moyen de résultats expérimentaux publiés, le précédent formalisme est appliqué pour décrire des microscopes optiques en champ proche dans des configurations en STOM, SNOM et aperturless-microscope...

Download or read book D veloppement d un microscope optique en champ proche fonctionnant dans le visible dans l infrarouge avec ou sans illumination written by Florian Formanek and published by . This book was released on 2004 with total page 129 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Etude de guides d ondes int gr s sur verre par microscopie optique en champ proche utilisant des sondes diffusantes sans ouverture written by Sébastien Aubert and published by . This book was released on 2003 with total page 165 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Observer la propagation de la lumière dans les structures guidantes est difficile voire impossible avec des dispositifs optiques standards. La microscopie optique en champ proche permet cette observation en utilisant des sondes fabriquées à partir de fibres optiques étirées. On parle de sondes à ouverture optique. Nous proposons, dans cette thèse, pour la première fois, de réaliser ces études avec des sondes de la microscopie à force atomique, métalliques ou semi-conductrices. On parle alors de sondes sans ouverture optique. Un microscope optique en champ proche à sonde sans ouverture a donc été développé à partir d'un AFM commercial et utilisé pour la caractérisation de guides d'ondes réalisés par échange d'ions. Après avoir montré comment détecter un champ évanescent en utilisant le mode contact intermittent de l'AFM et une détection synchrone, le processus de formation des images est analysé en détail. Il met en évidence un effet interférométrique entre le champ guidé, diffusé par la sonde et la lumière diffusée par les défauts de surface. Un tel microscope peut alors conduire à la détermination des grandeurs caractéristiques d'une structure guidante : cartographie du champ propagé, profils de mode en sortie de composant, mesure de constantes de propagation. Nous présentons le montage expérimental, les résultats sur la caractérisation de guides d'ondes confinés, l'observation du déséquilibres d'une jonction Y et le développement d'une détection interférométrique hétérodyne pour améliorer les performances