DOSSIER couches minces optiques
MIROIRS INTERFERENTIELS MULTICOUCHES POUR LES IMPULSIONS ATTOSECONDES
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Franck DELMOTTE *, Sébastien de ROSSI, Charles BOURASSIN-BOUCHET
Université Paris-Saclay, Institut d ' Optique Graduate School, CNRS, Laboratoire Charles Fabry, Palaiseau, France * franck. delmotte @ institutoptique. fr
Les impulsions attosecondes, découvertes il y a une vingtaine d’ années et célébrées par les prix Nobel de physique 2023, ont suscité le développement de composants optiques spécifiques. Le spectre de ces impulsions ultrabrèves se situe dans l’ extrême ultraviolet( EUV), domaine spectral où les revêtements interférentiels multicouches sont indispensables pour réfléchir efficacement la lumière. En optimisant la structure de ces empilements, il est possible de transporter et même de compresser temporellement ces impulsions ultrabrèves.
https:// doi. org / 10.1051 / photon / 202513328
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étude des phénomènes physiques ultrarapides est entrée dans une nouvelle ère avec l’ avènement des impulsions de durée inférieure à 1 femtoseconde( 1fs = 10-15 s): l’ ère de la physique attoseconde( 1as = 10-18 s), célébrée par les prix Nobel de physique 2023. Des impulsions attosecondes peuvent aujourd ' hui être produites dans le domaine spectral extrême ultraviolet( EUV, de 10nm à 100nm de longueur d’ onde) par la génération d ' harmoniques d’ ordre élevé( HHG), un procédé basé sur l ' interaction non linéaire d ' un laser
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femtoseconde infrarouge de haute puissance avec un gaz( Fig. 1). Malgré leur découverte relativement récente, les sources HHG sont déjà utilisées dans l ' industrie des semi-conducteurs pour répondre à des besoins spécifiques dans le développement des optiques, des masques et des résines. Ces sources ont également révolutionné la physique fondamentale en permettant d’ observer les mouvements des électrons dans la matière.
Ces recherches et ces applications nécessitent des composants optiques complexes aux spécifications exigeantes. Cependant, la réalisation de composants optiques pour le domaine spectral EUV est rendue difficile par les propriétés optiques des matériaux à ces longueurs d’ onde très courtes. D’ une part, l’ absorption est non nulle et augmente avec la longueur d’ onde. D’ autre part, la réfraction est faible et ne permet pas de réfléchir efficacement la lumière à une interface. Les revêtements interférentiels multicouches permettent de surmonter ces défis et constituent le seul moyen de réfléchir efficacement ce rayonnement à des incidences non rasantes. Obtenir des revêtements multicouches efficaces et stables est toutefois une tâche ardue car il faut maitriser plusieurs
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