Ouverture d’un centre d’excellence en technologies optiques à Berlin

Le Senat du Land de Berlin pour la science et la recherche a utilisé des moyens du Fonds européen de développement régional (EFRE) pour créer un Centre technologique pour les grilles de précision optique à haute efficacité. Il sera hébergé au sein du Centre Helmholtz de Berlin (HZB). L’EFRE met au total 5 millions d’euros à disposition. Le centre technologique sera mis en place par le nouvel Institut pour l’optique nanométrique et la technologie du HZB. De nouveaux réseaux de diffraction doivent être développés au sein de cette nouvelle structure.

 

L’accélérateur BESSY II du HZB produit des rayonnements synchrotron utilisés ensuite dans de nombreux champs de recherche : recherche fondamentale, sciences du vivant, matériaux, catalyse, archéométrie… L’irradiation des échantillons à l’aide de rayons X permet ainsi une vision inédite de la matière. Afin de pouvoir parfaitement étudier les échantillons, les chercheurs doivent pouvoir analyser les propriétés de la lumière
irradiante. Le rayonnement doit donc être différencié en différentes longueurs d’ondes : c’est le rôle des réseaux de diffraction.

 

Pour obtenir de tels réseaux, il faut recouvrir un substrat de silicium d’une fine couche d’or. Jusqu’à 4 000 lignes par millimètres sont gravées au niveau de la surface. Les rayons X sont diffractés sur la surface, afin de ne sélectionner qu’une longueur d’onde précise.

 

Le nouveau centre technologique doit développer de nouveaux réseaux possédant une haute efficacité lumineuse. Les chercheurs les appellent les réseaux Blaze : ce sont des réseaux avec un profil en dent de scie. Or, arriver à produire une structure en dent de scie de qualité à l’échelle nanométrique est encore à l’heure actuelle un défi, notamment en ce qui concerne l’exactitude de la descente séparant les dents tout en ayant un angle entre les dents le plus plat possible. Cette distance doit être la plus petite possible pour une plus haute résolution et un angle plat est nécessaire pour une intensité des rayons X la plus haute possible. Si les chercheurs arrivent à combiner ces deux solutions, les expériences menées en seront grandement améliorées.

En cas de succès, la création d’une entreprise pouvant mettre sur le marché ces nouveaux réseaux est envisagée.

 

Rédacteur :

Etienne Balli, etienne.balli@diplomatie.gouv.fr