The instrumentation

Le LIFAN dispose de différents équipements :

 

MBE

  • Nous disposons d’un ensemble de bâtis de croissance par épitaxie par jets moléculaires (EJM) de semiconducteurs (III-V et II-VI), de métaux et d’oxydes. Ces outils d’élaboration ne sont pas isolés : ils sont couplés à une palette conséquente de techniques d’étude in situ (LEED, RHEED, STM, UPS et XPS) qui permettent non seulement l’obtention d’échantillons de très bonne qualité mais également l’étude de leurs propriétés structurales, chimiques et électroniques. L’ensemble est sous ultra-vide.

GIFAD

  • Schéma de la géométrie de l’expérience de GIFAD. Un faisceau d’atomes de haute énergie (de l’ordre de 400 eV pour He) est obtenu par accélération d’ions puis neutralisation. Le faisceau collimaté arrive sous incidence rasante sur la surface à étudier. La figure de diffraction est obtenue sur un détecteur 2D.

Spectroscopie Raman

Spectroscopie Raman résolue en angle sous champ magnétique
  • Utilisation : mesures des excitations électroniques de très basse énergie en situation de forte résonance électronique.
    Descriptif : un laser accordable Ti-Sa (Coherent Innova 400); un spectromètre à triple monochromateur DILOR XY800 couplé à un détecteur CCD Jobin Yvon NE; cryostats à bain d’hélium pompé NE, DL.

Spectroscopie Raman

  • Utilisation : spectroscopie Raman
    Descriptif : un laser à Argon Spectra Physics modèle 2025 ; un laser Krypton Spectra Physics 2025 ; deux lasers à colorants Coherent CR590 ; cryostats à circulation d’hélium, à bain ou à température variable ; un spectromètre constitué d’un double monochromateurs Jobin Yvon, Focale 1000 mm couplé à un microscope avec un objectif longue frontale. Fonctionnement en mode additif en détection « monocanal » ; détection multi-canal par photomultiplicateurs : S20 9658 (EMI), GaAs (RCA), comptage de photons Jobin Yvon.

Acoustique picoseconde

  • Acoustique picoseconde conventionnelle
    Utilisation : réalisation d’expériences d’acoustique ultra-rapide.
    Descriptif : un dispositif pompe/sonde utilisant un oscillateur Ti:Saphir fonctionnant en configuration de réflexion ou transmission acoustique sur une plage de température (4 K - 300 K) avec un délai pompe-sonde pouvant atteindre 13ns NE.
  • Dispositif d’acoustique picoseconde dédié à la microscopie NE, DL
    Utilisation : études acoustiques avec résolution temporelle et spatiale du signal (image 100*100 µm2) – résolution des images 500nm
    Descriptif : un dispositif pompe/sonde construit à partir d’un oscillateur Ti:Sa accordable (700-900nm) ; délai pompe-sonde 12.5ns ; cryostat 3 – 300 K pour miscroscope.

Autres équipements

  • Transport thermique / dispositif 3 DL
    Utilisation : mesure de la conductivité thermique dans les matériaux massifs et en couche mince entre 10 K et 300 K.
    Descriptif : un générateur BF et RF de haute pureté spectrale ; une électronique de détection d’harmoniques (pont différentiel, détection synchrone) ; une enceinte thermostatée ; un cryostat à circulation d’He.
  • Microscope acoustique
    Utilisation: caractérisation locale des ondes de Rayleigh. Imagerie des propriétés élastiques. Imagerie des défauts en surface et en profondeur (fissures, défauts d’adhésion, délamination...). Descriptif: un générateur HF (10 MHz - 1 GHz) ; une électronique de puissance (amplificateur...) ; une électronique de détection faible bruit ; des déplacements motorisés 3 axes (résolution 1 µm) ; des lentilles acoustiques (100 - 600 MHz).
  • Banc d’acoustique non linéaire
    Utilisation : façonnage de fronts d’onde et d’hydrophones pour la détection
    Descriptif : une cuve auquel est associé un réseau de 128 transducteurs pilotés par une baie électronique
  • Banc de sonoluminescence NE, DL
    Utilisation : réalisation d’expériences de sonoluminescence sur une bulle unique
    Descriptif : dispositif doté de transducteurs pilotés par une baie électronique NE pour focaliser des impulsions ultrasonores supplémentaires lors de l’implosion de la bulle.
  • Microscope de champ proche optique
    Utilisation : études acoustiques et thermiques résolues en temps.
    Descriptif : transformation d’un microscope commercial de type Auto Probe CP Park en un dispositif de champ proche optique adapté à des expériences pompe sonde.
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