Yara El Droubi présentera sa thèse le 28/06/2024 à 14H00 en Amphi Euler :
Conception et étude d’une diode laser organique à bas seuil en utilisant des cavités DFB d’ordres mixtes
Les travaux de cette thèse portent sur la conception, la réalisation et l’étude optique d’une cavité à rétroaction répartie DFB (Distributed Feedback) à base de SiO2 sur une couche mince d’ITO (Indium Tin Oxide), utilisée comme anode dans les OLEDs (Organic Light Emitting Diode). L’étude numérique en utilisant un logiciel open source et des simulations 3D-FDTD, a permis de déterminer les épaisseurs des couches d’ITO et d’organique, ainsi que les paramètres de la géométrie des réseaux. Les résultats obtenus ont révélé des épaisseurs optimales de 140 nm pour la couche d’ITO et de 200 nm pour la couche organique, avec un facteur de confinement de la lumière de 0,37. Les épaisseurs de la couche de SiO2 ont été ajustées à 60 nm et 300 nm pour répondre aux exigences spécifiques des dépôts organiques et de la résonance de la cavité, respectivement. Les simulations FDTD ont permis d’obtenir des facteurs de qualité supérieurs à 800 avec des cavités (500 périodes du DFB1 et 5 périodes du DFB2) avec un rapport cyclique de 50% et des flancs droits. La fabrication des cavités a été réalisée en salle blanche en utilisant la technique de lithographie électronique avec une résine électro-sensible négative, la HSQ, se transformant en SiO2 sans nécessiter de gravure. Des réseaux d’épaisseurs de 60 nm et 300 nm ont été fabriqués sur la couche d’ITO, suivis du dépôt par évaporation sous vide d’une couche organique (Alq3:DCM2). L’étude optique a montré l’apparition de plusieurs pics dans les spectres de fluorescence qui peuvent être expliqués par la contribution des différents réseaux DFB1 et DFB2. Pour certaines cavités, une modification spectrale de leur spectre de fluorescence est apparue, validant ainsi le fonctionnement des cavités obtenues.