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L'idéal serait de pouvoir modifier à volonté, grâce à ces traitements, les propriétés optiques d'une surface sans modifier ses propriétés géométriques.

Ceci pose des problèmes de calcul et des problèmes de réalisation. II s'agit d'abord de concevoir la structure de l'empilement (on dit la formule) qui répond au problème posé. La réalisation doit être autant que possible conforme au calcul pour atteindre des performances optiques en accord avec les valeurs théoriques prévues. C'est la confrontation de la théorie avec l'expérience qui va nous permettre de progresser dans le déeloppement des applications en réalisant des systèmes de couches de plus de plus complexes. Le but de ce cours est de donner une vue d'ensemble des difficultés. Cela nous permettra sur quelques exemples d'applications de mieux dégager les problèmes résolus ou à résoudre.

Plan

• I. Les traitements de surface. Pour quoi faire ?     [fichier pdf 1]
• II. Les problèmes de calcul
  
  II.1 Analyse et synthèse
  II.2 Principales techniques de synthèse
  II.3 Bilan et perspectives
  
• III. Techniques de réalisation des couches et microstructure
  
  III.1 L'évaporation sous vide
  III.2 Revue des techniques de réalisation de couches
  III.3 Les matériaux, leurs indices
  III.4 L'uniformité des dépôts
  III.5 Questions annexes
  
• IV. Propriés optiques et tolérances de réalisation
  
  IV.1 Performances optiques
  IV.2 Étude des tolérances
  

  1) Cas d'une couche isolée
  2) Cas d'erreurs multiples
  3) Notions d'erreurs indépendantes et d'« erreurs liées »
  
• V. Contrôle de la formation des empilements
  
  V.1 Méthodes de contrôle
  V.2 Contrôle optique
  V.3 Couche unique
  V.4 Généralisation au contrôle d'un empilement     [fichier pdf 2]
  

  V.4.1 Cas des empilements quart d'onde
  V.4.2 Conséquence des imperfections de contrôle et de réalisation de multicouches
  V.4.3 Simulation du contrôle d'empilements quart d'onde
  

  V.5 Conclusion sur les techniques de contrôle
  
• VI. Couches minces  : limitations dues à la microstructure
  
  VI.1 Stoechiométrie
  VI.2 Comment contrôler le contrôle ?
  VI.3 Effet cumulatif des erreurs de réalisation
  VI.4 Indices in situ et indice à l'air. Méthodes de détermination
  
• VII. Techniques de mesures des pertes et d'étude des défauts de structures dans les couches
  
  VII.1 Pertes par diffusion
  VII.2 Pertes par absorption
  VII.3 Étude des anomalies de structure
  VII.4 Conclusion
  
• VIII. Conclusions et futurs développements
  
  VIII.1 Comment améliorer la production des coatings ?
  VIII.2 Peut-on corriger en temps réel ?
  VIII.3 Synthèse et tolérances de réalisation
  
• Annexe : Formulaire pour le calcul des propriétés optiques en incidence normale d'un empilement de couches minces