Qu'il s'agisse de lunettes ou d'objectifs d'appareils photographiques, la plupart des éléments optiques sont recouverts d'une couche anti-reflet. Celle-ci consiste en général en une superposition de plusieurs films empêchant pour chacun la réflexion de certaines longueurs d'onde par interférences destructives. Un groupe de chercheurs de l'Institut de physique I de l'Université de Stuttgart a désormais trouvé un moyen de réaliser cette couche à l'aide de nanoparticules métalliques, extrêmement fines, permettant d'éliminer quasiment totalement les reflets.
Un film métallique appliqué sur une vitre lui fait perdre sa transparence, à condition qu'il soit assez épais - comme c'est le cas pour un miroir. Si son épaisseur passe sous le millième de millimètre, la vitre devient partiellement transparente, phénomène qui peut être observé dans des miroirs-espions par exemple. Si l'épaisseur est inférieure à un millionième de millimètre, un phénomène inattendu se produit : la lumière est davantage transmise par la vitre que lorsqu'il n'y a pas de métal.
Les propriétés optiques de films métalliques ultrafins se distinguent drastiquement de leurs propriétés en volume. Ils ne sont plus continus, mais forment de minuscules petites îles. Juste avant d'atteindre cette continuité, les propriétés diélectriques se caractérisent par un indice de réfraction très fort, ce qui permet de produire des structures avec des propriétés optiques réglables. Les domaines d'application sont très vastes : on compte parmi eux par exemple l'optique intégrée ou encore les cellules photovoltaïques.
Les résultats de cette étude ont été publiés dans le magazine spécialisé de renom "Physical Review B" [1].
- [1] "Dielectric properties of ultrathin metal films around the percolation threshold" - Martin Hövel, Bruno Gompf et Martin Dressel - Physical Review B, 81, 035402 (2010) - Prof. Martin Dressel et Dr. Bruno Gompf, Institut de Physique I de l'université de Stuttgart - tél : +49711/68564947 - dressel@pi1.physik.uni-stuttgart.de - gompf@pi1.physik.uni-stuttgart.de