Conception et élaboration d'un capteur optique à ondes guidées pour la détection d'espèces chimiques.

• Main Author: Mazingue, Thomas
• Language: FRE
• Published: 2005
• Subjects: [PHYS:PHYS:PHYS_ATOM-PH] Physics/Physics/Atomic Physics; Optique guidée; indice de réfraction; absorption; adsorption; capteurs; technique des « m-lines »
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011293; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/09/56/41/PDF/these_MAZINGUE.pdf

Le travail de thèse a consisté à élaborer un nouveau type de capteur utilisant la technique des "m-lines" pour détecter la variation d'indice de matériaux sensibles aux gaz déposés en couches minces. En effet, la variation de conductivité d'un matériau sensible utilisé dans les capteurs à oxyde métallique s'accompagne d'une modification de son indice de réfraction lorsqu'il est exposé à un gaz. La littérature a permis d'identifier certains matériaux susceptibles d'être sensibles au butane, au propane et à l'ozone. Ces matériaux ont été déposés et caractérisés afin d'optimiser leurs propriétés optiques, morphologiques et leur sensibilité au gaz. Un banc de test a été réalisé pour la mesure de la sensibilité aux gaz en fonction de la concentration de gaz et de la température (jusqu'à 100°C). Un démonstrateur de principe de capteur a été développé à l'aide d'un réseau coupleur. La détection optique du butane et du propane, dans la gamme 100 à 1000 ppm a été validée.