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Memoire Complet♣ Contenu du memoire
Introduction générale
Chapitre I : Rappels et généralités
I-1.Introduction sur les fibres
I-1-1. Fibre optique
I-1-2. Fibre eutectique: (composition eutectique) :
I-2. L’eutectique
I-2.1 la composition eutectique
I-2.2 Les différentes microstructures des fibres eutectiques
I-3 Matériaux pour laser
I-3.1 L’effet laser
I-3.1-1 Les différents processus du laser :
I-3.1-2 Lasers trios et quatre niveaux
I-3.2 Matrice hôte
I-3-3 Le saphir
I-3-3-1 Propriété cristallographique de saphir
I-3-3-2 Le saphir comme matrice hôte
I-4 Les ions luminescents :
I-4-1 Les ions aux terre rares
I-4-2 Les ions métalliques de transite
I-4-3 Le Titan
I-4-4 L’oxyde de titane
I-5 Le laser saphir : Ti
I-6 Problématique de la croissance cristalline de saphir
I-7 Méthode de la croissance
I-7.1 Les méthodes à croissance rapide
a/ La méthode Verneuil
b/ La méthode Czochralski
c/ La méthode Bridgman-Stockbarger
d/ La méthode de fusion de zone
e/ La croissance de cristaux préformés
I-7.2 Les méthodes à croissance lente
a/ La croissance en solution aqueuse
b/ La croissance en solvant (flux)
c/ La croissance hydrothermale
Chapitre II : Technique expérimentale
II-1. Elaboration des matériaux
II-1.1 Préparation des matériaux sources
II-1.2 Préparation des barreaux pour le tirage par LHPG
II-2 Élaboration des fibres cristallines
II-2.1. Elaboration des fibres par une technique dérivée de la fusion de zone : la zone flottante par chauffage laser (LHPG) :
II-2.1.1. Principe de la fusion de zone
II-2.1.2 Distribution des espèces lors du passage de la zone fondue. Relation de Pfann
II-2.1.3. Croissance de fibre par la technique LHPG
II-2.1.3.a Principe et appareillage
II-2.1.3.b. Les principaux avantages de la méthode LHPG
II-2.1.3.c. Les principaux inconvénients de la méthode LHPG
II-2.1.3.d. Effet thermique et convection dans la zone fondue
1/ Gradients thermiques
2/ Forme de l’interface de croissance
3/ Convection
II-2.1.3.e. Apparition de fissures (Processus d’apparition des dislocations et des fissures )
II-2.1.3.f. Evolution de la concentration en dopant
II-2.2 Croissance cristalline par la technique micro-pulling down µ-PD
II-2.2.1 principe de la technique
II-2.2.2 Disposit if expérimentale de la technique µ-PD
II-2.2.3 Les principaux avantages de la technique µ-PD
II-2.3 Comparaison entre les deux techniques, LHPG et µ-PD
II-3 Les techniques d’analyse
II-3.1 Découpe et polissage
II-3.2. Microscopie optique
II-3.3. Diffraction de rayons X
II-3.4 Microscopie électronique a balayage
II-3.5 Spectromètre d’absorption
II-3.6 La photoluminescence résolue en temps résolue
Chapitre III : Croissance et caractérisation de fibres de composition eutectique Al 2 O3 /ZrO2 /Y2O par la technique LHPG
III-1. Tirage de fibres eutectiques par la technique LHPG 3
III-1-1 La matière première
III-1-2 les étapes de préparation des barreaux sources
III-1-3 Conduite du procédé de tirage par la méthode LHPG
III-2 Etude des morphologies et des microstructures des fibres tirées par LHPG
III-2-1 Influence de la vitesse de tirage
III-2-2 Influence de l’effet de recuit
III-2-3 Analyse des propriétés mécaniques
Conclusion
Chapitre VI : Croissance de fibres monocristallines de Saphir non dopé et dopée au titane (Ti3+) par la technique micro pulling down (µ-PD )
IV-1.Introduction
IV-2 Les fibres de saphir
IV-2-1 Problématiques de la croissance des fibres monocristallines de saphir.
IV-2-2 Croissance cristalline du saphir non dopé par la technique de la micro-pulling down
IV-2-2-1 Conteneur pour la fusion de la charge (creuset)
IV-2-2-2 Opération de tirage du saphir par la technique de la micro-pulling down
IV-2-2-3 Contrôle de la température autour du creuset
IV-2-3 Croissance cristalline de saphir dopé titane (Al2 O3 :Ti3+)
IV-2-3-1 Problématique de la croissance cristalline des cristaux de saphir dopé titane
IV-2-3-2 Protocole de la croissance cristalline du saphir dopé Ti que nous avons suivis
IV-3 Caractérisation
IV-3.1 Caractérisation structurale du saphir :Ti par diffraction des RX sur poudre broyée
IV-3.2 Étude de la qualité cristalline des cristaux saphir à l’aide d’une camera CCD
IV-3.3 Caractérisations optiques
IV-3.3.1 Mesure d’absorptions
IV-3.3.2 Spectres d’émission
IV-3.3.3 Étude de la ségrégation de Ti3+ en fonction de la vitesse tirage
IV-3.3.4 Etude de la ségrégation du titane (Ti 3+) par la micro-luminescence
IV-3.3.5 Durées de vie
Conclusion
Conclusion générale et perspectives
Référence
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