Fonctions Optiques pour les Technologies de l’informatiON - CNRS UMR 6082

Les éléments optiques diffractifs (EODs) sont des composants largement utilisés pour la mise en forme de laser et le stockage d’information. L’objectif de l’étude est la fabrication d’EODs, qui soient performants et répondent aux besoins actuels des industriels, selon un procédé simple à mettre en œuvre, reproductible et pour un coût raisonnable. Une première approche a porté sur l’enregistrement holographique de réseaux dans des matériaux photopolymérisables où le système photo-amorceur est un système à 3 composants. Ces derniers étant plus performants d’un point de vue photochimique (vitesse et taux de polymérisation élevés), l’optimisation des matériaux a conduit à des rendements de diffraction corrigés dans l’ordre 1 supérieurs à 90%. La seconde approche correspond à la fabrication d’EODs dans un matériau sol-gel hybride de la famille des ORMOCER^®s, qui est plus performante (transparence, stabilité thermique, chimique et mécanique) que la photorésine, matériau initialement mis en œuvre. L’élément final est créé par moulage à partir d’un EOD en photorésine obtenu par photolithographie à écriture directe parallèle à 436 nm. Ce procédé a été mis en place, optimisé et validé grâce à de nombreuses caractérisations structurelles et fonctionnelles, ce qui conduit à des efficacités de diffraction à l’ordre 0 inférieures à 1% pour cette nouvelle génération d’EODs. Ainsi, cette technique de fabrication a pu être utilisée pour fabriquer des éléments en petites séries et pour le prototypage, sur des substrats de tailles et de matériaux différents (silicium, verre, silice, céramique et plastique) afin d’étendre leur champ d’applications.

Composition du jury

Le manuscrit est disponible sur TEL : tel-00908837