Service Optique

Le service Optique du LOMA regroupe, mutualise et organise les ressources optiques du laboratoire notamment au travers de la gestion technique de 2 plateformes instrumentales :

• COLA est une plateforme laser femtoseconde amplifiée accordable sur une très large gamme spectrale, UV, Visible, Proche et Moyen IR ainsi que dans le domaine de fréquences THz. Mise en place en 2007, elle est dédiée à la spectroscopie non linéaire résolue en temps, elle permet de caractériser tout un panel de matériaux et de mettre en évidence des transferts d’énergie à différentes échelles (atomiques, intra et inter moléculaires).

• NSI est une plateforme de NanoSpectro Imagerie qui dispose de deux instruments complémentaires, un oscillateur laser femtoseconde couplé à un OPO dédiés à la spectroscopie d’absorption et d’émission résolue en temps, et un microscope à force atomique couplé à un microscope de fluorescence utilisés pour l’imagerie et l’étude des propriétés mécaniques de nano-structures.

Associé à ces deux plateformes, le service a mis en place un plateau de caractérisation optique constitué d’un ensemble d’outils :: spectrophotomètre, spectrofluorimètre, spectromètre FTIR, microscope Raman, diffusion dynamique de la lumière, évaporateur sous vide pour dépôts de matériaux en couches minces, polisseuse et tronçonneuse de précision, microscope AFM, réfractomètre d’Abbe, auto-corrélateur d’impulsions lumineuses femto, picosecondes.

• Laser Coherent Chameleon + Compact OPO + Pulse Picker
  • Laser Coherentchameleon ultra II

  Laser femtoseconde accordable entre 680 et 1080 nm. Durée d’impulsion, 140 fs.
  Puissance supérieure à 3.5W à 800 nm.
  Fiche technique

  • Compact OPO

  Deux sorties : 1000 à 1600 nm et 1751 nm  à 4 µm

  

  Compact OPO Tuning Range

  • Pulse Select

  Fiche technique

• Caméra streak Hamamatsu

  Installée à la suite de la ligne Laser ci-dessus, elle est utilisée pour des mesures spectroscopiques résolues en temps.

  Fiche technique

• AFM Bioscope II Veeco (BRUKER) couplé au microscope optique Olympus IX71

  Une pointe nanométrique balaye point par point un échantillon. Il est possible d’imager tout type d’objets avec une résolution nanométrique en Z et de la dizaine de nanomètres en XY. Il est également possible de sonder les propriétés mécaniques d’un matériau.

  • XY: 130 µm
  • Z : 60 µm
  • Caractérisation des matériaux à l’air libre ou en milieu dilué
  • Mode contact : Topographie Friction, Nano grattage
  • Mode Tapping : Topographie et phase
  • Les pointes sont choisies en fonction des besoins
  

  AFM Bioscope II Veeco

  • Caractéristiques du microscope de fluorescence :

  Fonctionnement en transmission ou en réflexion. Le couplage fluo/AFM fonctionne uniquement en réflexion.

  • Objectifs utilisés:
    • Olympus LuCPFLN / 20x / AN : 0.45

  http://www.olympusamerica.com/seg_section/uis2/seg_uis2_lucplfln_20x.asp

  • • Olympus LuCPFLN / 40x / AN : 0.6

  http://www.olympusamerica.com/seg_section/uis2/seg_uis2_lucplfln_40x.asp

  • • Olympus LMPLANFLN /50x / AN : 0.5 / WD : 10.6 Darkfield.

   

  • Filtres de fluorescence:

   

  Filtre de fluorescence
  Nom	Excitation	Émission
  U-MNB2	470/490	> 520
  U-MWVB2	400/440	> 475
  U-MBF3	Cube pour illumination Bright field
  U-MDF3	Cube pour illumination darkfield
  U-E570LP		> 570
  U-HQ500/40X	481/520

   

  • Lampe d’excitation
  • •  Xcite 120 pc : http://www.ldgi.com/x-cite/120pc-q
    • Olympus TH4/200.

• Spectromètre Princeton SP3200 + Caméra PIXIS 400
  

  Spectromètre Princeton SP3200 + Caméra PIXIS 400

   

   

  • Caractéristiques du spectro 
  • Caractérisitiques de la caméra faible bruit

   
• AFM Veeco Dimension 3000

   

  

  AFM Veeco Dimension 3000

  Cet AFM permet de faire de la caractérisation topographique générale.

  L’utilisation est limitée à l’air en mode contact et tapping (sans phase).

  • XY : 130 µm
  • Z : 6 µm

  Avantages :

  • Possibilité d’avoir des échantillons plus encombrants
  • Pourvu d’une caméra, il est facile de trouver précisément la zone à étudier.

   

• Microscope Raman ThermoScientifique DXR

   

  

  Microscope Raman ThermoScientifique DXR

   

  Deux sources laser d’excitation sont accessibles avec ce microscope Raman : 532nm et 780nm. Pour chaque excitation deux réseaux peuvent être utilisés :

  • Un full Range
  • Un High résolution

  Partie microscope, deux objectifs peuvent être utilisés : X10 et X50.

   

  Description technique 

  	Lasers
  	532 nm		780 nm
  Réseau	Full Range	High Résolution	Full Range	High Résolution
  Résolution spectrale (en cm‑1)	5	2	5	2
  Plage de mesure (en cm‑1)	50 à 3500	50 à 1800	50 à 3500	50 à 1800

   

• Spectrophotomètre CARY 5G “Varian”

  

  Spectrophotomètre CARY 5G “Varian”

   

   

  Ce spectrophotomètre permet de caractériser des matériaux en transmission et en réflexion (angle variable) spéculaires.

  La gamme spectrale accessible commence de 175 nm jusqu’à 2300 nm.
• Spectrophotomètre UV3600 “Shimadzu”

   

  

  Spectrophotomètre UV3600 “Shimadzu”

  Le spectrophotomètre UV3600 a une gamme spectrale accessible de 185 nm à 3300 nm, avec une résolution de 0,1 nm.

  C’est un système à trois détecteurs PMT, PBS et InGaAs. Il fonctionne par défaut en transmission spéculaire mais il possède un module réflexion spéculaire ainsi qu’une sphère intégrante équipée elle aussi de trois détecteurs PMT, PBS et IGaAs afin de réaliser des mesures en diffusion.

• Spectromètre FTIR Frontier MIR/FIR”Perkin Elmer”
  

  Spectromètre FTIR Frontier MIR/FIR”Perkin Elmer

  Ce spectromètre a une gamme spectrale accessible de 8300 cm^-1 à 400 cm^-1 en mode MIR et de 700 cm^-1 à 30 cm^-1 en mode FIR. Différents modules permettent des mesures en transmission directe ou diffuse et en réflexion spéculaire ou diffuse.
• Réfractomètre d’Abbe DR-M2 “Atago”

  Ce réfractomètre permet de mesurer principalement des indices de réfraction pour des liquides et accessoirement des solides, il est multi-longueurs d’ondes et permet de travailler de 450 nm jusqu’à 1100 nm. La sélectivité spectrale se fait à l’aide de filtres interférentiels.

  

  Réfractomètre d’Abbe DR-M2 “Atago”