Multicouche


Multicouche

Les multicouches sont des nanostructures artificielles fabriquées par des techniques de dépôt sous ultravide afin d'obtenir des propriétés nouvelles.

Sommaire

Les miroirs ou filtres

Les multicouches produites dans les années 1980 consistaient à obtenir une périodicité nanométrique à une dimension de façon à réaliser des miroirs à rayons X ou à neutrons.

Ces multicouches amorphes ou épitaxiées font partie de ce qu'on appelle les nouveaux matériaux, terme ayant précédé celui de nanotechnologies.

Pour s'en faire une idée, il suffit de s'imaginer un millefeuille tel que chaque couche a une épaisseur de quelques couches atomiques : on a alors une périodicité nanométrique à une dimension.

Ces matériaux existent naturellement : citons les stéarates ou les mica. Mais alors le contraste en ce qui concerne les rayons X

Les super réseaux

En 1985, c'est dans le domaine de la supraconductivité à haute température que les multicouches épitaxiées (en anglais : superlattices) ont débouché.

La spintronique

Albert Fert a eu en 2003 la médaille d'or du CNRS pour avoir en 1988 réalisé des multicouches avec des matériaux ferromagnétiques Fer Chrome qui ont la propriété d'avoir une « résistance géante » (en anglais « giant magnétorésistance »). Son article paru dans Physical Review Letters « Giant Magnetoresistance of (001)Fe/(001)Cr superlattices » (Phys. Rev. Lett. 61, 2472–2475 (1988)) fait partie des 10 articles les plus cités (2455 citations) depuis 50 ans et ceci le plaçait dans les nobélisables en 2003. Il a finalement obtenu le prix Nobel en 2007

IBM a su exploiter en brevetant ce résultat pour réaliser des disques dur de mémoire miniaturisés (gigabit) : ce domaine de recherche est connu sous l'appellation de spintronique.

Cristaux photoniques

les cristaux photoniques sont des structures artificielles périodiques diélectriques à 1,2 ou 3 dimensions.

à une dimension, elles constituent ce que l'on appelait des filtres interférentiels. Voir aussi les pinces optiques.

Images par TEM

Photographie de profil


Cette image de couches minces de carbone (en clair) et de tungstène (en sombre) déposées sur du silicium (on distingue les plans atomiques du silicium) est un exemple de ce que l'on peut obtenir par microscopie électronique en transmission http://content.aip.org/APPLAB/v50/i21/1480_1.html

Autre profil d'une structure Fabry Perrot formée de deux multicouches carbone tungstène séparées par une couche épaisse de carbone.

Ces photos datent de 1984

Traitement multicouche des lentilles optiques

Un des problèmes dans l'utilisation des lentilles optiques, tant en lunetterie qu'en photographie, est qu'une partie de la lumière qui devrait traverser la lentille est réfléchie. Cela a deux conséquences néfastes :

  • Cette lumière est perdue (et si le nombre de lentilles à traverser est important, il peut y avoir une quasi-extinction du faisceau lumineux) ;
  • Cette lumière est renvoyée, ce qui est générateur de reflets parasites.

Une solution simple à ce problème est d'utiliser un traitement de surface sur la lentille, constitué d'une couche transparente d'indice de réfraction différent de la lentille, et d'une épaisseur correspondant à 1/2 longueur d'onde de la lumière incidente.

De cette manière, la lumière réfléchie arrive en opposition de phase avec la lumière incidente, et les deux s'annulent.

Il est assez facile de comprendre qu'il y a extinction de la lumière réfléchie, mais plus difficile de comprendre que cette annulation de la lumière réfléchie s'accompagne d'une absence de déperdition du faisceau lumineux.

Malheureusement, ce type de procédé ne fonctionne que pour une lumière monochromatique, puisqu'il faudrait, en théorie, autant de couches d'épaisseur différente qu'il y a de couleurs visibles.

Il y a quelques années, on pouvait voir des reflets violacés à la surface des lunettes de vue à cause de cette technique.

En pratique, des recherches empiriques ont montré que 3 couches suffisaient à obtenir un résultat très correct.

De nos jours, la quasi-totalité des objectifs photographiques d'une certaine qualité utilisent le traitement multicouche.

Voir aussi

Liens internes

  • Portail des micro et nanotechnologies Portail des micro et nanotechnologies

Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Multicouche de Wikipédia en français (auteurs)

Regardez d'autres dictionnaires:

  • multicouche — [ myltikuʃ ] adj. • v. 1960; de multi et couche ♦ Formé de plusieurs couches. Bât. Revêtement multicouche : revêtement d étanchéité constitué de plusieurs feuilles étanches collées entre elles. Électron. Circuit imprimé multicouche, constitué de… …   Encyclopédie Universelle

  • Perceptron multicouche — Le Perceptron multicouche est un Classifieur linéaire de type réseau neuronal formel organisé en plusieurs couches au sein desquelles une information circule de la couche d entrée vers la couche de sortie uniquement ; il s agit donc d un… …   Wikipédia en Français

  • carte imprimée multicouche — daugiasluoksnė spausdintinė plokštė statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. composite printed board; multilayer board; multilayer card; printed circuit board vok. Mehrlagen Leiterplatte, f; Mehrlagenleiterplatte, f; Mehrlagenplatte, f;… …   Automatikos terminų žodynas

  • plaque imprimée multicouche — daugiasluoksnė spausdintinė plokštė statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. composite printed board; multilayer board; multilayer card; printed circuit board vok. Mehrlagen Leiterplatte, f; Mehrlagenleiterplatte, f; Mehrlagenplatte, f;… …   Automatikos terminų žodynas

  • guide d'ondes optiques multicouche — daugiasluoksnis šviesolaidis statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. multilayer lightguide; multiple layer lightguide vok. Mehrschichtenlichtleiter, m; Mehrschichtlichtwellenleiter, m rus. многослойный световод, m pranc. guide de… …   Radioelektronikos terminų žodynas

  • guide de lumière multicouche — daugiasluoksnis šviesolaidis statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. multilayer lightguide; multiple layer lightguide vok. Mehrschichtenlichtleiter, m; Mehrschichtlichtwellenleiter, m rus. многослойный световод, m pranc. guide de… …   Radioelektronikos terminų žodynas

  • carte multicouche — daugiasluoksnė plokštė statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. multilayer board vok. Mehrschichtplatte, f rus. многослойная плата, f pranc. carte multicouche, f …   Automatikos terminų žodynas

  • circuit multicouche — daugiasluoksnė grandinė statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. multilayer circuit vok. Mehrschichtschaltung, f rus. многослойная схема, f pranc. circuit multicouche, m; circuit poly couche, m …   Automatikos terminų žodynas

  • structure CMOS multicouche — daugiasluoksnis jungtinis MOP darinys statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. overlaid CMOS; overlaid CMOS structure; overlaid complementary MOS vok. komplementäre Mehrebenen MOS Struktur, f; Mehrebenen CMOS Struktur, f rus.… …   Radioelektronikos terminų žodynas

  • grille multicouche — daugiapakopė užtūra statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. multilevel gate vok. Mehrebenengate, n rus. многоуровневый затвор, m pranc. grille multicouche, f …   Radioelektronikos terminų žodynas


Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.