Nouveaux verres et vitrocéramiques transparents dans l'infrarouge pour l'imagerie thermique

The synthesis of an innovative material transmitting light from the visible to the long infrared region was realised by the alkaline halide introduction in the GeSe2-Ga2Se3 system. The possibility to obtain glass-ceramics with controllable crystal size and keeping a very good transmission in the IR is demonstrated for the first time. Reproducible crystals of 100nm size, permit the increase of the resistance to fracture propagation of glass-ceramics. The possibility to combine ceramisation and the shaping of glass-ceramics by moulding process is checked.In order to increase mechanical properties, ions diffusion experiments are realised. The ion exchange depth reaches until 15 µm. The diffusivity rate was calculated according to temperature treatment. Changes in the surface refractive index the possibility of anti-reflection coating or planar waveguide applications.Ce travail est motivé par le besoin de nouveaux matériaux transparents dans l'infrarouge pour satisfaire aux exigeantes spécifications de l'imagerie thermique. La synthèse d'une nouvelle génération de verres transparents du visible au lointain infrarouge a été réalisée par addition d'halogénures d'alcalins au système GeSe2-Ga2Se3. Nous avons démontré que des vitrocéramiques transparentes dans l'infrarouge lointain pouvaient être obtenues de façon reproductible. Des cristaux, dont la taille inférieure à 100 nm peut être contrôlée, permettent une augmentation de la résistance aux chocs thermiques. L'aptitude à combiner le processus de céramisation et le moulage de verres est démontré. Afin d'améliorer les propriétés mécaniques des verres, des échanges ioniques entre alcalins ont atteint une profondeur de 15 µm dans le verre. Les changements d'indices surfaciques laissent entrevoir des possibilités d'application de couches anti-reflets ou de guide d'onde planaire