4.2. MONTAGE EXPÉRIMENTAL<strong>de</strong> fond. Puis l’application <strong>de</strong>s angles <strong>de</strong> tilts perm<strong>et</strong> <strong>de</strong> se rapprocher du cas où le détecteurest perp<strong>en</strong>diculaire au faisceau.int<strong>en</strong>sityFig. 4.7 – Intégration angulaire donnant lieu à une figure 2D. Ce cliché est corrigé <strong>de</strong>sangles <strong>de</strong> tilts.4.2.5 Réflexion du substratNous avons remarqué que, sous une inci<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> 0.25˚<strong>et</strong> 0.1˚, les pics <strong>de</strong> Bragg observésprés<strong>en</strong>t<strong>en</strong>t un pic satellite. La figure 4.8 représ<strong>en</strong>te le cliché expérim<strong>en</strong>tal d’un pic <strong>de</strong> Bragg.114
CHAPITRE 4. ETUDE DE FILMS MINCES DE CRISTAUX LIQUIDESCOLONNAIRES EN DIFFRACTION DES RAYONS X EN INCIDENCE RASANTEIl est étudié sous trois inci<strong>de</strong>nces différ<strong>en</strong>tes : 0.35˚, 0.25˚, 0.1˚. Pour une inci<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> 0.35˚,aucun pic satellite n’est constaté. En revanche, plus l’inci<strong>de</strong>nce diminue, plus le pic satelliteaugm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> taille <strong>et</strong> se rapproche du pic <strong>de</strong> Bragg. Ce phénomène est dû à la réflexion dufaisceau inci<strong>de</strong>nt sur le substrat.En eff<strong>et</strong>, sous une inci<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> 0.35˚, l’ess<strong>en</strong>tiel du faisceau <strong>de</strong> rayons X pénètre à la foisla couche <strong>organique</strong> <strong>et</strong> le substrat. Ainsi, la réflexion du faisceau inci<strong>de</strong>nt sur le substrat esttrès faible <strong>et</strong> donc l’int<strong>en</strong>sité du pic satellite est négligeable. En revanche, au voisinage <strong>de</strong>l’angle critique du substrat 7 , le faisceau inci<strong>de</strong>nt est réfléchi. Pour expliquer ce phénomène,une représ<strong>en</strong>tation schématique est proposée sur la figure 4.9. A l’interface <strong>en</strong>tre l’air <strong>et</strong> lacouche <strong>organique</strong>, le faisceau inci<strong>de</strong>nt, prov<strong>en</strong>ant avec un angle θ, est réfracté selon un angle 8α. Dans la couche <strong>organique</strong>, ce faisceau est diffracté avec un angle 2θ B − α. Après réflexionsur le substrat, le faisceau est à nouveau diffracté, mais d’un angle <strong>de</strong> 2θ B + α.Ainsi, par réflexion du faisceau <strong>de</strong> rayons X sur le substrat, un pic satellite est observéau-<strong>de</strong>ssus du pic <strong>de</strong> Bragg. De plus, à partir <strong>de</strong> l’écart <strong>en</strong>tre ces <strong>de</strong>ux pics, nous pouvonsdéterminer l’erreur expérim<strong>en</strong>tale <strong>de</strong> l’inci<strong>de</strong>nce. Pour cela, nous analysons les clichés expérim<strong>en</strong>taux<strong>de</strong>s films minces recuits <strong>en</strong> planaire. Les pics <strong>de</strong> Bragg associés à c<strong>et</strong> ancrage sontappelés 9 “pic planaire” <strong>et</strong> “pic 60”. D’après la figure 4.9, l’angle <strong>en</strong>tre le pic <strong>de</strong> Bragg <strong>et</strong> lepic satellite est <strong>de</strong> 2α, soit q = 4π λ sin α. En utilisant la relation 4.1 <strong>et</strong> avec n 1 = 1 <strong>et</strong> n 2 =1-10 −6 , nous pouvons alors déterminer θ. Ainsi, sur le tableau 4.2 nous déterminons l’angle2α correspondant aux 3 inci<strong>de</strong>nces <strong>de</strong> la figure 4.8. En outre, nous montrons que l’angled’inci<strong>de</strong>nce du faisceau est sous-estimé <strong>de</strong> 0.07˚.Par ailleurs, sur tous ces clichés expérim<strong>en</strong>taux, l’écart <strong>en</strong>tre le “pic planaire” <strong>et</strong> le picsatellite est i<strong>de</strong>ntique à celui <strong>en</strong>tre le “pic 60” <strong>et</strong> le pic satellite. Par conséqu<strong>en</strong>t, quel que soitle cliché étudié <strong>et</strong> le pic <strong>de</strong> Bragg analysé, la différ<strong>en</strong>ce <strong>en</strong>tre l’angle d’inci<strong>de</strong>nce expérim<strong>en</strong>talθ exp <strong>et</strong> l’angle d’inci<strong>de</strong>nce corrigé θ cor est <strong>de</strong> 0.07˚; il s’agit donc d’un biais systématique. Dèslors, nous corrigerons l’angle d’inci<strong>de</strong>nce <strong>en</strong> remplaçant θ exp = 0.25˚par θ cor = 0.32˚, θ exp =0.2˚par θ cor = 0.27˚<strong>et</strong> <strong>en</strong>fin θ exp = 0.1˚par θ cor = 0.17˚.7 Comme nous l’avons vu dans le paragraphe 4.1.4, il existe une incertitu<strong>de</strong> sur la valeur <strong>de</strong> l’inci<strong>de</strong>nce dufaisceau. Par conséqu<strong>en</strong>t, dans les conditions expérim<strong>en</strong>tales, l’angle critique du substrat est approximatif8 La référ<strong>en</strong>ce <strong>de</strong>s angles est prise par rapport au substrat9 la signification physique <strong>de</strong> ces pics <strong>de</strong> Bragg sera donnée au paragraphe 4.4.1115