Projet matériaux pour la photonique
Article mis en ligne le 9 avril 2015
dernière modification le 28 avril 2015
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Projet matériaux pour la photonique

Le groupe Photonique du laboratoire PhLAM synthétise et étudie de nouveaux matériaux par différentes méthodes :

• des verres par dépôt MCVD ou OVD, par fusion ou par voie sol-gel pour l’élaboration de préformes de fibres optiques (voir le site du PhLAM) ;
• des couches minces d’oxydes déposées par voie sol-gel pour la photonique ou le stockage de données ;
• des nanoparticules de métal ou de semi-conducteurs par chimie colloïdale pour l’opto-électronique ou le stockage d’énergie ;
• des nanotubes de carbone par CVD pour l’optique non-linéaire.

Le développement de ces matériaux nécessite une caractérisation en amont (spectroscopie, études texturales) qui est réalisée au CERLA.

Exemple de silice sol-gel monolithique (a) stabilisée à 1000°C et (b) déshydraté/densifié utilisable dans une préforme de fibre optique

Principaux projets :

• Fibres nanostructurées dopées terres rares pour l’amplification optique en milieu sévère

  • ANR MATETPRO Nanofiber : PhLAM/IRCICA, Prysmian Douvrin, CEA Iramis, IES Montpellier, ICMMO Orsay

Verres et fibres à cœur sol-gel dopés par des ions métalliques pour la dosimétrie

  • Collaboration PhLAM/IRCICA, LaHC St Etienne, ICCF Clermont-Ferrand, Centre Oscar Lambret Lille

Xérogels de silice pour le largage de molécules thérapeutiques

  • Collaboration PhLAM, LASIR,…

Nanoparticules de CdSe…

  • Collaboration PhLAM, IEMN

Collaboration PhLAM, LASIR,…Précipitation localisée de nanocristaux semi-conducteurs (CdSSe, PbS) sous irradiation laser

  • Collaboration PhLAM, LASIR,… PhLAM/IRCICA

Fibres optiques dopées par des nanoparticules d’or

  • ANR JCJC Amperor
  • Collaboration PhLAM/IRCICA, POMA Angers

Equipements salle R12 : Caractérisation des matériaux

Spectrophotomètre Agilent Cary 5000 (Contact : Bruno Capoen )

Spectromètre d’absorption (175-3300 nm) comportant les accessoires principaux suivants :
• Sphère intégrante externe diam. 150 mm (réflexion diffuse, transmission intégrale)
• Mante religieuse (réflexion diffuse sur poudre, haute température 900°C)
• Couplage fibre optique
• Platine Linkam transmission -196°C à +600°C
• VW réflexion spéculaire double
• VASRA réflexion spéculaire à angle variable
• Accessoire barreaux jusque 30 nm de longueur

Spectromètre Raman Jobin-Yvon T64000 (Contact : Bruno Capoen )

Micro et macro Raman, triple réseau soustractif (basses fréquence 5 cm-1) multicanal avec détecteur CCD silicium refroidi.

-  Configuration guidée sur guide planaire possible (couplage par prisme)
-  Sources lumineuses : Laser Ar+ (514, 488, 458 nm), Laser Kr+ (647, 676 nm)

Porosimètre à adsorption/désorption de gaz Quantachrome Autosorb-1
(Contact : Odile Cristini-Robbe )

Appareil d’analyse texturale par mesure des isothermes d’adsorption-désorption de gaz. Mesure de surfaces spécifiques et de porosité dans les matériaux massifs. Distribution des tailles de pores entre 0,3 et 400 nm.

Gaz disponibles : Azote, Argon ou Krypton

Equipements salle S06 : Fabrication et traitement des matériaux

Fours (Contact : Hicham El Hamzaoui )


• Fours Nabertherm à moufle (1800°C et 1280°C) ou tubulaire (1300°C)
• Four Carbolite à moufle (1100°C)


• Plusieurs fours tubulaires Adamel Lhomargy (1050°C)

Banc de dépôt CVD des nanotubes de carbone (Contact : Jean Pesez)

Broyeur planétaire Retsch PM400 à billes : (Contact :Bruno Capoen)


-  4 stations de broyage
-  Bols et billes en agate ou en oxyde de zirconium

Equipements salle S05 : Traitement des verres
Tours de rétreint pour barreaux et préformes de fibres :
(Contact : Hicham El Hamzaoui )


-  Fours tubulaires Nabertherm (1500°C)
-  Système de gestion des débits gazeux (N2, O2, He et Cl2)

Personnels impliqués :

-  BERNARD Rémy (Maître de Conférence)
-  BIGOT Laurent (Chargé de Recherche CNRS)
-  BOUAZAOUI Mohamed (Professeur)
-  CALIMET Bénédicte (Technicienne)
-  CAPOEN Bruno (Professeur)
-  CRISTINI-ROBBE Odile (Maître de Conférence)
-  EL HAMZAOUI Hicham (Ingénieur de Recherche)
-  KINOWSKI Christophe (Maître de Conférence)
-  LE PARQUIER Marc (Ingénieur d’Etude)
-  LEROUGE Antoine (Ingénieur d’Etude)
-  PESEZ Jean (Ingénieur d’Etude)



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