Mesure de la température par photoluminescence : Application à la microscopie thermique à sonde locale

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Le travail présenté dans cette thèse concerne la mesure de la température par photoluminescence. Il s’agit de mesurer la température d’échauffement interne d’un cristal fluorure : Sr0.3Cd0.7F2 : Er3+(4%), Yb3+(6%). La luminescence de ce cristal excité dans son niveau rouge présente des raies fines vertes dont les intensités sont sensibles à des petites variations de température. L’idée proposée dans ce mémoire consiste à utiliser la technique du rapport d’intensité de fluorescence (RIF) verte provenant des niveaux thermalisés 2H11/2 et 4 S3/2 de l’ion erbium pour la mesure de la température en appliquant l’équation de Boltzmann qui relie les populations des niveaux émetteurs 2H11/2 et 4 S3/2 à la température. Cette technique permet une mesure de la température interne du cristal Sr0.3Cd0.7F2 en dimension macroscopique, et aussi en dimension microscopique sous forme de microcristal placé à l’extrémité d’une sonde thermorésistive. Nous avons aussi couplé la photoluminescence du microcristal au microscope thermique à sonde locale (SThM) pour obtenir une cartographie de la température d’un microsystème parcouru par un courant.