Brevet FR2900762A1 — publié le 20071109

MEMOIRES OPTIQUES, PROCEDE DE LECTURE ET D'ECRITURE DE TELLES MEMOIRES OPTIQUES, ET DISPOSITIF POUR LA LECTURE ET L'ECRITURE DE TELLES MEMOIRES La présente invention se rapporte au domaine technique des mémoires optiques. La présente invention se rapporte plus particulièrement à une 10 mémoire optique de données, ladite mémoire comprenant au moins une couche d'un matériau support, ledit matériau support comprenant des molécules ayant, dans une zone locale, un état collectif de molécules parmi au moins un premier état collectif de molécules, et un deuxième état collectif de molécules. 15 De telles mémoires sont par exemple connues de la demande PCT WO 99/23650, qui décrit un disque optique comprenant des photochromes insérés dans une matrice. Les photochromes possèdent deux états physico-chimiques. De façon connue en soi, 20 ces deux états physico-chimiques correspondent à une forme ouverte de la molécule, et à une forme fermée de la molécule. La modification de l'état physico-chimique des photochromes est réalisée par un rayonnement laser fortement focalisé par absorption à deux photons. Par ce rayonnement, la structure 25 fermée des molécules est modifiée de sorte à produire des molécules ouvertes localement. Il est connu en soi que l'effet d'absorption à deux photons est un phénomène quadratique en fonction de l'intensité, très localisé, qui permet donc de modifier l'état des molécules avec une forte résolution. L'absorption à deux 30 photons permet donc de réaliser une écriture dans la matrice formant le disque.5 Le document précité enseigne également que les deux états physico-chimiques des photochromes ont des bandes d'absorption éloignées dans le visible, typiquement 450 nm pour le premier état, et 530 nm pour le deuxième état. Cette différence dans les propriétés d'absorption permet donc de réaliser la lecture du disque. Pour ce faire, on envoie un rayonnement électromagnétique sur le disque et on détecte les spectres absorbés et une émission de fluorescence. Le rayonnement électromagnétique de lecture est également focalisé de façon précise sur la couche à lire et sur la zone de lecture de la couche. Ceci est réalisé par exemple par une excitation de fluorescence à deux photons des molécules de photochromes. Ainsi, une première caractéristique d'absorption correspondra à un bit 1 , et une deuxième caractéristique d'absorption correspondra à un bit 0 . Le disque optique tel que décrit dans le document précité permet donc le stockage de données. Toutefois, le disque optique décrit dans le document précité possède l'inconvénient que les deux états des photochromes possèdent des stabilités différentes. Ainsi, on ne peut garantir que les photochromes d'un état donné ont été volontairement mis dans cet état, ou sont revenu à cet état par instabilité de l'état antagoniste. Ceci crée donc des erreurs dans l'écriture du disque et en conséquence des erreurs dans sa lecture. La sélectivité spatiale dans une direction perpendiculaire à la surface du disque est obtenue par insertion de couches intermédiaires inactives de 30 microns d'épaisseurs séparant les couches actives de 1 micron d'épaisseur, limitant ainsi la densité de stockage d'information. L'invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur. L'invention a notamment pour but de fournir une mémoire optique de grande capacité de stockage d'information, typiquement supérieure à un terabit d'information par cm3. Un autre but de l'invention est de pouvoir écrire et lire une mémoire optique avec une grande sélectivité spatiale. Un autre but de l'invention est de fournir un procédé d'écriture et de lecture dans une mémoire optique pour lequel la sélectivité spatiale à l'écriture soit sensiblement égale à la sélectivité spatiale à la lecture. Un autre but de l'invention est de fournir une mémoire optique stable dont l'information stockée soit persistante, notamment pour ne pas provoquer d'erreur de lecture de l'information. Un autre but de l'invention est de fournir une mémoire optique pouvant posséder de multiples couches sur lesquelles de l'information est stockée, tout en pouvant lire sélectivement l'une ou l'autre des couches d'information. Au moins un de ces buts est atteint par l'invention qui a pour objet une mémoire optique de données, ladite mémoire comprenant au moins une couche d'un matériau support, ledit matériau support comprenant des molécules ayant, dans une zone locale, un état collectif de molécules parmi au moins un premier état collectif de molécules, et un deuxième état collectif de molécules, dans lequel seules des molécules ayant ledit premier état collectif de molécules dans ladite zone locale sont aptes à générer un signal de second harmonique lorsqu'elles sont excitées dans ladite zone locale par un rayonnement électromagnétique de lecture. La mémoire selon l'invention permet donc de différencier les états collectifs locaux des molécules représentatifs des bits 0 ou 1 par détection d'un signal de second harmonique par rapport à la longueur d'onde du rayonnement électromagnétique de lecture. Ce signal de second harmonique sera détecté lors de l'étape de lecture par excitation dans une zone locale de lecture. De façon connue en soi, le phénomène de génération de second harmonique est un effet quadratique en fonction de l'intensité du rayonnement électromagnétique. Grâce à cet effet quadratique, on peut donc détecter la génération de second harmonique avec une très bonne résolution spatiale, puisque les effets de molécules situées hors de la zone de focalisation seront négligeables par rapport aux effets des molécules de la zone de focalisation. La mémoire selon l'invention permet donc bien la lecture sélective des données stockées. Selon un mode de réalisation de l'invention, lesdites molécules peuvent être des molécules à transfert de charge orientables, et ledit premier état collectif de molécules peut être une orientation privilégiée collective desdites molécules dans ladite zone locale dudit matériau support, et ledit deuxième état de molécule peut être une orientation aléatoire desdites molécules dans ladite zone locale dudit matériau support. Aux fins de la présente demande, l'orientation privilégiée collective des molécules est une orientation selon une direction privilégiée induite par exemple par un champ électrique d'orientation, dans la direction de ce champ électrique d'orientation. Cette orientation privilégiée collective s'oppose à une orientation aléatoire des molécules. Comme il sera décrit plus en détail par la suite, des molécules orientées collectivement selon une orientation privilégiée sont notamment aptes à générer un signal de second harmonique. Les molécules utilisées selon l'invention peuvent donc être des molécules à transfert de charge, comme par exemple des chromophores à transfert de charge. L'information numérique par bits 1 ou 0 est représentée par des propriétés d'orientation collective des chromophores à transfert de charge. En effet, les molécules à transfert de charge peuvent être orientées collectivement dans une direction privilégiée sous l'effet notamment d'un champ électrique dans une zone locale de lecture, et désorientée, par exemple sous l'effet d'un rayonnement électromagnétique. Ainsi, dans une zone locale, les molécules selon l'invention sont soit toutes orientées selon une orientation privilégiée, soit orientées aléatoirement. L'application localisée d'un champ électromagnétique d'écriture dans une zone locale permet de désorienter les molécules et donc d'écrire un bit 0 aux endroits désirés. L'écriture dans la mémoire est donc rendue possible par l'utilisation de molécules à transfert de charge et la sélection de leur orientation. Par ailleurs, une orientation privilégiée collective des molécules dans une zone locale de lecture permet de générer du rayonnement de second harmonique lorsqu'elles sont excitées par un rayonnement électromagnétique de lecture dans cette zone locale. Au contraire, une orientation aléatoire des molécules ne génère pas ce rayonnement de second harmonique. Il est donc possible de lire la mémoire selon l'invention par détection d'un signal de second harmonique après excitation par un rayonnement de lecture dans une zone locale de lecture. Selon un mode de réalisation de l'invention, afin que les molécules à transfert de charge puissent être facilement orientées et désorientées, lesdites molécules à transfert de charge peuvent être des chromophore de la famille des azobenzènes. Selon un exemple de réalisation de l'invention, afin d'améliorer la stabilité des molécules d'orientation privilégiée dans le matériau support, lesdites molécules peuvent comprendre un groupement acrylate. Afin de permettre une bonne stabilité des molécules dans leur état de molécule, notamment lorsque les molécules ont une orientation privilégiée, ledit matériau support peut être un polymère. Afin d'augmenter davantage la stabilité temporelle de l'orientation des molécules dans leur état de direction privilégiée, ledit matériau support peut être un matériau hybride organique/inorganique. L'invention concerne également un procédé de lecture d'une mémoire optique de données comprenant au moins une couche d'un matériau support, ledit matériau support comprenant des molécules, une partie desdites molécules étant aptes à émettre un signal de second harmonique par excitation par un rayonnement électromagnétique, ledit procédé comprenant des étapes de: -focalisation d'un rayonnement électromagnétique de lecture sur une zone de lecture d'une couche de ladite mémoire optique ; - détection positive ou négative d'un signal de second harmonique émis par des molécules dans ladite zone de lecture ; - génération d'un signal de lecture représentatif de ladite détection. De façon connue en soi, le phénomène de génération de second harmonique est un effet quadratique en fonction de l'intensité du rayonnement électromagnétique. Grâce à cet effet quadratique, on peut donc détecter la génération de second harmonique avec une très bonne résolution spatiale, puisque les effets de molécules situées hors de la zone de focalisation seront négligeables par rapport aux effets des molécules de la zone de focalisation. Le signal de second harmonique est donc un rayonnement de longueur d'onde différente de la longueur d'onde du rayonnement incident de lecture. La détection de cette longueur d'onde permet de déterminer si la molécule est dans un état générant un signal de second harmonique correspondant par exemple à un bit 1 , ou un état ne générant pas de signal de second harmonique correspondant par exemple à un bit 0 . Ainsi, dans le procédé de lecture susmentionné, ladite étape de génération d'un signal de lecture représentatif de ladite détection comprend des sous-étapes consistant à : - générer une première valeur dudit signal de lecture en cas détection positive dudit signal de second harmonique ; -générer une deuxième valeur dudit signal de lecture en cas détection négative dudit signal de second harmonique. L'invention concerne également un procédé d'écriture dans une mémoire de données comprenant au moins une couche d'un matériau support, ledit matériau support comprenant des molécules aptes à prendre un état collectif de molécules parmi au moins un premier état collectif de molécules, et un deuxième état collectif de molécules, ledit procédé comprenant des étapes successives: - d'application d'un champ électrique d'orientation à ladite au moins une couche, ledit champ électrique d'orientation étant apte à mettre lesdites molécules dans ledit premier état collectif de molécules; - de fixation lesdites molécules dans ledit premier état collectif de molécules ; -d'application sélective d'un rayonnement électromagnétique d'écriture au niveau d'au moins une zone d'écriture de ladite au moins une couche, ledit rayonnement électromagnétique d'écriture étant apte à faire passer lesdites molécules dudit premier état collectif de molécules audit second état collectif de molécules dans ladite au moins une zone d'écriture, dans lequel seules des molécules ayant ledit premier état collectif de molécules sont aptes à générer un signal de second harmonique lorsqu'elles sont excitées par un rayonnement électromagnétique de lecture dans ladite zone d'écriture. Selon le procédé d'écriture de l'invention, on met donc l'ensemble des molécules dans le premier état de molécule, par exemple l'état correspondant à un bit 1 par application d'un champ électrique d'orientation. L'état de ces molécules est ensuite stabilisé en fixant les molécules dans cet état. Les bits 0 sont ensuite sélectivement écrits par application d'un rayonnement électromagnétique d'écriture. Ces différents bits peuvent ensuite être lus par le procédé de lecture tel que précédemment décrit puisque seules les molécules ayant ledit premier état de molécule sont aptes à générer un signal de second harmonique. Comme précédemment, lesdites molécules peuvent être des molécules à transfert de charge orientables, et ledit premier état collectif de molécules peut être une orientation privilégiée collective desdites molécules dans ledit matériau support, et ledit deuxième état de molécule peut être une orientation aléatoire collective desdites molécules, et dans lequel ledit champ électrique d'orientation est apte à orienter lesdites molécules selon ladite orientation privilégiée collective. Dans ce cas, ledit champ électrique d'orientation est apte à orienter lesdites molécules selon ladite orientation privilégiée collective. Afin de permettre une bonne sélectivité spatiale des zones d'écritures, ledit rayonnement électromagnétique d'écriture est apte à générer une absorption à deux photons au niveau de ladite au moins une zone d'écriture, ladite absorption à deux photons étant apte à faire passer lesdites molécules dudit premier état audit second état dans ladite au moins une zone d'écriture. De façon connue en soi, l'effet d'absorption à deux photons permet d'obtenir une très bonne sélectivité spatiale de l'absorption, notamment parce que cet effet est un effet quadratique en fonction de l'intensité du rayonnement électromagnétique d'écriture. Par ailleurs, cet effet étant quadratique comme l'effet de génération de second harmonique, la résolution spatiale en écriture est de l'ordre de la résolution spatiale en lecture. Ceci permet donc d'obtenir une mémoire sur laquelle on peut lire des données de façon efficace et cohérente avec l'information inscrite. Selon un mode de réalisation, afin de stabiliser les molécules dans le premier état collectif de molécules, ladite étape de fixation desdites molécules dans ledit premier état collectif de molécules peut comprendre une étape de polymérisation dudit matériau support. De la sorte, le matériau est rigidifié, et les molécules incorporées dans le matériau sont fixées dans leur premier état de molécule. Ceci assure une stabilité de cet état permettant d'obtenir une cohérence dans l'écriture des données. Afin d'écrire dans la mémoire optique, des données prédéterminées, dans le procédé d'écriture susmentionné, ladite étape d'application sélective d'un rayonnement électromagnétique d'écriture peut comprendre des sous-étapes de : - réception d'un signal binaire d'écriture ; - application dudit rayonnement électromagnétique d'écriture au niveau d'au moins une zone d'écriture en fonction dudit signal binaire d'écriture. De la sorte, les zones d'orientation privilégiée et d'orientation aléatoire correspondent aux données binaires à écrire. En particulier, le procédé susmentionné peut comprendre des 25 étapes consistant à : - recevoir un signal binaire d'écriture ayant une première valeur de signal d'écriture ou une deuxième valeur de signal d'écriture ; 30 - appliquer d'écriture ledit rayonnement électromagnétique uniquement lorsque ledit signal d'écriture a ladite première valeur de signal d'écriture. Par ailleurs, il est possible de réinscrire des données après effacement. Dans ce cas, le procédé d'écriture susmentionné peut comprendre une étape préalable consistant à : - chauffer ladite mémoire de sorte à mettre lesdites molécules dans ledit second état de molécules. Dans ce cas, les molécules revenues à leur état d'orientation aléatoire par l'étape de chauffage peuvent être réorientées globalement puis désorientées sélectivement comme précédemment. L'invention concerne également un dispositif de lecture d'une mémoire optique de données comprenant au moins une couche d'un matériau support, ledit matériau support comprenant des molécules, une partie desdites molécules étant aptes à émettre un signal de second harmonique par excitation par un rayonnement électromagnétique, ledit dispositif comprenant: - des moyens de focalisation aptes à focaliser un rayonnement électromagnétique de lecture sur une zone de lecture d'une couche de ladite mémoire optique ; - de moyens de détection aptes à détecter un signal de second harmonique émis par des molécules dans ladite zone de lecture - des moyens de génération aptes à générer un signal de lecture représentatif de ladite détection. Elle concerne également un dispositif d'écriture dans une mémoire de données à partir d'au moins une couche d'un matériau support, ledit matériau support comprenant des molécules aptes à prendre un état collectif de molécules parmi au moins un premier état collectif de molécules, et un deuxième état collectif de molécules, ledit dispositif étant caractérisé en qu'il comprend: - des moyens d'orientation aptes à appliquer un champ électrique d'orientation à ladite au moins une couche de sorte à mettre lesdites molécules dans ledit premier état collectif de molécules; - des moyens de fixation aptes à fixer lesdites molécules dans ledit premier état collectif de molécules ; - des moyens d'écriture aptes à appliquer sélectivement un rayonnement électromagnétique d'écriture au niveau d'au moins une zone d'écriture de ladite au moins une couche de sorte à faire passer lesdites molécules dudit premier état collectif de molécules audit second état collectif de molécules dans ladite une zone d'écriture ; seules des molécules ayant ledit premier état collectif de molécules étant aptes à générer un signal de second harmonique lorsqu'elles sont excitées par un rayonnement électromagnétique de lecture dans ladite zone d'écriture. Dans un mode de réalisation du dispositif d'écriture susmentionné, lesdites molécules peuvent être des molécules à transfert de charge orientables, et ledit premier état collectif de molécules peut être une orientation privilégiée collective desdites molécules dans ledit matériau support, et ledit deuxième état collectif de molécules peut être une orientation aléatoire collective desdites molécules dans ladite zone d'écriture, et ledit champ électrique d'orientation peut être apte à orienter lesdites molécules selon ladite orientation privilégiée collective. Dans un mode de réalisation du dispositif de lecture susmentionné, ledit rayonnement électromagnétique d'écriture peut être apte à 10 15 20 25 30 générer une absorption à deux photons au niveau de ladite au moins une zone d'écriture, ladite absorption à deux photons pouvant faire passer lesdites molécules dudit premier état collectif de molécule audit second état collectif de molécules dans ladite au moins une zone d'écriture. Selon un mode de réalisation du dispositif de lecture, lesdits moyens de fixation peuvent comprendre des moyens de polymérisation apte à polymériser ledit matériau support. On décrit maintenant un mode de réalisation particulier de l'invention en référence aux figures annexées dans lesquelles : - FIG. 1 est une illustration du phénomène de génération de second harmonique due à l'orientation de molécules traversées par un faisceau lumineux ; - FIG. 2 est une illustration de la sélectivité spatiale du phénomène d'absorption à deux photons dans un matériau ; - FIG. 3A, 3B et 3C représentent la forme des volumes élémentaires des zones ou voxels, selon l'invention pour une première ouverture numérique de 0,3 d'un faisceau laser d'écriture ; -FIG. 4A, 4B et 4C représentent la forme des volumes élémentaires des zones ou voxels, selon l'invention pour une deuxième ouverture numérique de 0,6 d'un faisceau laser d'écriture - FIG. 5 représente une étape d'un procédé d'écriture selon l'invention dans laquelle on oriente les molécules selon une orientation privilégiée dans une mémoire selon l'invention ; - FIG. 6 représente la désorientation des molécules obtenue par une étape d'écriture selon l'invention ; - FIG. 7 représente trois couches d'une mémoire comprenant des molécules orientées globalement et désorientées localement selon l'invention ; - FIG. 8 représente une illustration de l'effet de désorientation utilisée pour écrire dans une mémoire selon l'invention ; - FIG. 9 représente l'ensemble des étapes d'écriture par orientation et désorientation des molécules selon l'invention ; - FIG. 10 à 13 représentent des étapes de lecture d'une mémoire à trois couches selon l'invention, ainsi que la représentation binaire obtenue. Dans les figures ci-dessus, des références identiques se rapportent 15 à des éléments techniques similaires. En particulier, les molécules utilisées dans le cadre de la présente invention seront désignées de façon générale par la référence 1. Elles seront désignées par la référence 2 lorsqu'elles ont une orientation locale aléatoire, et par la référence 4 lorsqu'elles ont une orientation locale collective 20 privilégiée. La FIG. 1 illustre le phénomène de génération de second harmonique due à l'orientation collective de molécules dans un volume. 25 Illustré dans la partie supérieure de la FIG. 1, lorsque des molécules orientées aléatoirement 2 dans un volume reçoivent un faisceau lumineux de longueur d'onde 2\., le faisceau transmis par ce volume ne modifie pas la longueur d'onde du faisceau incident. 30 Le faisceau transmis 3 a donc également une longueur d'onde ?. 10 Illustré maintenant dans la partie inférieure de la FIG. 1, lorsque des molécules ayant une orientation collective privilégiée selon une direction privilégiée 4 reçoivent un faisceau lumineux de longueur d'onde 2\., un premier faisceau 3A à une longueur d'onde ? est transmis, ainsi qu'un second faisceau 3B de longueur d'onde moitié ?J2. L'apparition de ce faisceau de longueur d'onde moitié est caractéristique d'une génération de second harmonique par les molécules orientées collectivement de façon privilégiée. De façon connue en soi, des molécules orientées aléatoirement 2 dans un volume local ne permettent pas la génération de ce second harmonique. Illustré maintenant FIG. 2, on décrit le phénomène d'absorption à deux photons dans le cadre de la présente invention. Lorsque que l'on excite un milieu 8 avec un faisceau laser 7A correspondant à une longueur d'onde d'absorption des molécules du milieu 8, l'excitation par absorption à un photon est localisée sur une zone étendue 5, car le phénomène d'absorption à un photon est un phénomène linéaire. Au contraire, par excitation du milieu 8 avec un faisceau laser 7B de longueur d'onde adapté pour l'absorption à deux photons, l'excitation par absorption à un photon est localisée sur une zone peu étendue 6, car le phénomène d'absorption à deux photons est un phénomène quadratique. Ainsi, il est possible d'obtenir une très bonne localisation de la zone d'excitation d'un milieu, par absorption à deux photons des molécules du milieu. Illustré FIG. 3A, 3B, et 3C, pour une absorption à deux photons de molécules fluorescentes excitées par un laser, on a représenté les dimensions de la zone d'émission de fluorescence sous la forme d'un voxel pour un objectif d'ouverture numérique de 0,3. Selon la FIG. 3A, on observe une forme oblongue du voxel correspondant à la zone d'émission. Sur la FIG. 3B, on observe que le profil de l'intensité d'émission a 10 une longueur caractéristique de 1,25 micromètres selon le petit axe du voxel dans un plan perpendiculaire au faisceau d'excitation. Sur la FIG. 3C, on observe que le profil de l'intensité d'émission a une longueur caractéristique d'environ 10 micromètres selon le 15 grand axe du voxel dans la direction du faisceau d'excitation. Les FIG. 4A, 4B et 4C illustrent les mêmes données pour un objectif d'ouverture numérique 0.6. 20 Cette fois, sur la FIG. 4B, on observe que le profil de l'intensité d'émission a une longueur caractéristique de 0,6 micromètres selon le petit axe du voxel dans un plan perpendiculaire au faisceau d'excitation. 25 Sur la FIG. 4C, on observe que le profil de l'intensité d'émission a une longueur caractéristique d'environ 2,4 micromètres selon le grand axe du voxel dans la direction du faisceau d'excitation. Cette propriété de l'absorption à deux photons est connue en soi et 30 est décrite de façon détaillée dans l'ouvrage de Y.R. Shen The principles of Nonlinear Optics , Wiley, New-York 1984.5 La présente invention met en oeuvre de façon avantageuse le fait que les deux phénomènes physiques d'absorption à deux photons et de génération de second harmonique sont des phénomènes quadratiques, ce qui permet une bonne résolution spatiale de ces phénomènes. La FIG. 5 illustre un procédé d'orientation collective dans une direction privilégiée de molécules 4 dans le cadre de la présente invention. Selon l'invention, on oriente collectivement selon une direction privilégiée, des molécules 4 dans une matrice 8. La matrice 8 est une matrice polymère ou un matériau hybride 15 organique/inorganique, par exemple de type sol-gel. La matrice 8 est réticulable ou polymérisable, et fonctionnalisée par des molécules à transfert de charge dites push-pull en langue anglaise possédant un moment dipolaire permanent et une forte hyperpolarisabilité quadratique. Les molécules à transfert de 20 charge sont par exemple des chromophores à transfert de charge de type D-ut-A. Ces chromophores à transfert de charge possèdent un fort moment dipolaire permanent et peuvent donc être orientés sous un champ électrique. Ces molécules peuvent également être fonctionnalisées avec des groupements acrylate permettant de 25 greffer le chromophore à transfert de charge à la matrice de polymère et ainsi assurer une meilleure stabilité de l'orientation figée par photoréticulation ou photopolymérisation. Le polymère utilisé est de préférence à haute température de transition vitreuse Tg, c'est-à-dire supérieure à la température ambiante. 30 Sous l'effet d'un champ électrique Eo ayant lui-même une direction d'orientation, les molécules 4 s'orientent dans une direction10 privilégiée dans la matrice 8. Le champ électrique Eo est appliqué à l'aide d'électrodes ou par effet Corona, et a une intensité de quelques kilovolts par millimètres. Selon une variante, l'orientation des molécules à transfert de charge peut également être réalisé par un procédé optique. Une fois les molécules 4 orientées dans une direction privilégiée, on rigidifie la matrice 8 soit par voie thermique, soit par voie optique, par exemple par photopolymérisation. Cette rigidification du matériau a poureffet de fixer de façon permanente l'orientation des molécules à transfert de charge 4 dans une direction privilégiée dans le matériau 8. Ainsi rigidifié, le matériau 8 peut avoir une concentration élevée en chromophore à transfert de charge, typiquement 40% par dopage, greffage ou incorporation dans les chaînes monomères. Le coefficient électro-optique du matériau ainsi concentré en chromophores est non négligeable, typiquement de 100 pm/V. Selon l'invention, à ce stade du procédé d'écriture, toutes les molécules du matériau 8 sont orientées selon cette orientation privilégiée. Si la mémoire optique comprend une pluralité de couches, les molécules de toutes les couches sont orientées selon cette orientation privilégiée. La FIG. 6 représente un état local 9 modifié des molécules selon un procédé d'écriture de l'invention. Selon l'invention, on écrit des bits 0 dans un matériau 8 tel que précédemment décrit dans lequel les molécules ont été préalablement toutes orientées selon une direction privilégiée et représentent des bits 1 . Cette inscription est réalisée à l'aide d'un faisceau laser focalisé dans un micro-volume 9. Le laser utilisé est par exemple un laser pulsé femtoseconde apte à générer une absorption à deux photons dans des volumes de taille microscopiques. Le faisceau laser est focalisé dans le micro-volume 9 de sorte à générer une absorption à deux photons tel que précédemment décrit. De la sorte, le micro-volume 9 est très localisé, et peut avoir des dimensions comme décrites en références aux FIG. 3A à 3C ou 4A à 4C, typiquement inférieures au micron cube. Par l'effet du faisceau laser focalisé, et par absorption à deux photons, des molécules orientées 4 sont désorientées en des molécules à orientation aléatoire 2 dans le micro-volume 9. L'effet de désorientation des molécules orientées 4 en des molécules d'orientation aléatoires 2 dans un micro-volume 9 est par exemple une conséquence d'un effet cis-trans illustré FIG. 8 pour des photochromes de type azobenzène. Cette désorientation peut être réalisée par effet photothermique. Cet effet d'isomérisation cis-trans pour des molécules de type azobenzène est décrit en détail dans l'ouvrage de H. Rau Photochemistry and Photophysics , Vol. 2, J. Rebek, CRC Press, Boca Raton, FL, 1990. Illustré maintenant FIG. 7, on a représenté trois couches 6A, 6B, 6C d'un matériau 8 comprenant des zones où des molécules 4 ont une orientation collective privilégiée, et des zones où des molécules 2 ont une orientation collective aléatoire. Cette configuration de mémoire comprenant trois couches est obtenue comme précédemment décrit par orientation collective dans une direction privilégiée de toutes les molécules des trois couches 6A, 6B, 6C, puis par désorientation sélective dans des micro-volumes par absorption à deux photons. Les couches 6A, 6B, 6C comprennent donc différentes zones locales, une première partie de ces zones comprenant des molécules dans un premier état collectif de molécules correspondant à une orientation locale privilégiée dans les zones locales, et une deuxième partie de ces zones comprenant des molécules dans un deuxième état collectif de molécules correspondant à une orientation locale aléatoire dans les zones locales. Les plans 6A, 6B et 6C sont typiquement séparés de quelques micromètres. La FIG. 9 illustre l'effet sur des molécules à transfert de charge, du procédé d'écriture d'informations binaires selon l'invention. Dans une étape 20, on fournit des molécules 1, de préférence à 20 transfert de charge dans un matériau, par exemple réticulable ou polymérisable. Dans une étape 30, ces molécules sont orientées dans l'ensemble du matériau, par exemple sous l'effet d'un champ électrique Eo. Les molécules ainsi orientées sont notées 4. Les molécules sont ensuite fixées dans cet état, par exemple par 25 rigidification du matériau. Dans une étape 40, un faisceau d'écriture est focalisé dans une zone d'écriture 9 par effet d'absorption à deux photons. Dans une étape 50, les molécules sont désorientées dans la zone d'écriture 9 de sorte à créer une zone dans laquelle des molécules 2 ont une orientation aléatoire. 30 On note que les moyens pour contrôler les positions du faisceau lumineux en fonction des bits 0 ou 1 à écrire sont connus15 de l'homme du métier. L'écriture d'un bit 0 nécessite dans ce cas l'application du faisceau localement, et l'écriture d'un bit 1 ne nécessite pas l'émission du faisceau. Le codage en 0 et 1 correspond donc sensiblement à une succession d'émission et de non émission du faisceau laser d'écriture. Dans une étape de lecture, un faisceau de lecture sera transmis avec génération de second harmonique pour des molécules 4 dans une zone de lecture d'orientation privilégiée, et sans génération de second harmonique pour des molécules 2 dans une zone de lecture, d'orientation aléatoire. Les FIG. 10 à FIG. 14 illustre un procédé de lecture des informations inscrites sur le disque conformément au procédé d'écriture tel que précédemment décrit. Sur cette FIG. 10, on a représenté une mémoire selon l'invention comprenant des zones dans lesquelles des molécules 4 ont une orientation privilégiée et des zones dans lesquelles des molécules 2 ont une orientation aléatoire. Ces molécules ont par exemple été orientées de façon générale et désorientées collectivement comme précédemment décrit. Ces zones sont lues successivement par un faisceau laser incident 10 de longueur d'onde ? positionné selon une position xi. On détecte alors le faisceau transmis par le passage du faisceau incident au niveau d'une zone de lecture 9. On note que la longueur d'onde ? du faisceau de lecture peut être égale à la longueur d'onde utilisée pour désorienter les molécules par absorption à deux photons, mais elle peut également être différente. Cette longueur d'onde ? est typiquement de l'ordre de 800 nm. Par ailleurs, le laser de lecture n'est pas nécessairement un laser pulsé. Selon l'invention, on détecte les signaux de second harmonique éventuellement générés par les molécules 4 et 2. Comme précédemment décrit, le fait que des phénomènes de génération de second harmonique et d'absorption à deux photons soient tous deux des effets quadratiques permet à la zone d'écriture correspondant à des désorientations des molécules, d'être d'une taille de l'ordre de la zone de lecture. Cette taille réduite des zones de lecture et d'écriture est valable aussi dans un plan normal au faisceau incident 10, que dans la direction du faisceau incident 10, ce qui permet une lecture et une écriture sur plusieurs couches 6A, 6B, 6C proches. Le pas de lecture et le pas d'écriture sont donc d'un ordre de grandeur similaire, ce qui permet de fournir une mémoire inscriptible et lisible. Illustré FIG. 10, les molécules 4 dans la zone de lecture 9 correspondant à la zone de focalisation du faisceau de lecture 10 sont orientées de façon privilégiée selon une direction. Un signal de second harmonique est donc généré par les molécules 4 dans la zone 8. Un faisceau transmis 11A de longueur d'onde 2J2 est donc détecté. La détection d'un tel signal correspond alors par exemple au codage d'un bit 1 . Ceci est illustré par exemple par le créneau valant 1 sur la FIG. 10. Il est entendu que les moyens de détection du signal de second harmonique sont connus de l'homme du métier. De la même façon, les moyens électroniques pour convertir la 30 détection ou non d'un signal de second harmonique en une information binaire sont également connus de l'homme du métier. La FIG. 11 illustre un avancement du faisceau 10 de sorte à lire successivement l'ensemble des données des couches 6A, 6B, 6C. Entre les FIG. 10 et FIG. 11, le laser a donc été déplacé de la position xi à la position x2. Le laser de lecture peut par exemple être déplacé dans un sens de lecture par des moyens mécaniques connus. La mémoire optique comprenant les couches 6A, 6B, 6C peut également être déplacée par rapport à un laser fixe par des moyens mécaniques connus. Sur la FIG. 11, les molécules 2 dans la nouvelle zone de lecture 9 correspondant à la zone de focalisation du faisceau de lecture 10 sont orientées aléatoirement dans la nouvelle zone 9. Aucun signal de second harmonique n'est donc généré par les molécules 2 de cette zone 9. Le faisceau transmis 11B ne comprend donc aucune composante de longueur d'onde ?J2, ce qui correspond par exemple à un bit 0 , comme illustré par le créneau de la FIG. 11 à la valeur O. Illustré FIG.12, le faisceau lumineux de lecture 10 est décalé sur la mémoire vers une nouvelle zone de lecture 9 correspondant à une position x3 du laser de lecture. Cette fois, les molécules 4 ont une orientation privilégiée dans la zone de lecture. Un signal de second harmonique est donc généré par les molécules 4 de cette zone 9. Un faisceau transmis 11A de longueur d'onde 2J2 est donc détecté, ce qui correspond par exemple à un bit 1 , comme illustré par le créneau de la FIG. 12 à la valeur O. L'ensemble des couches 6A, 6B et 6C de la mémoire selon l'invention peuvent alors être lues comme précédemment décrit. En particulier, illustré FIG. 13, le faisceau laser peut être focalisé sur une quelconque des couches du matériau comprenant des30 molécules. Le laser est positionné selon une position xn sur un axe, et une altitude zn. Sur la FIG. 13, le faisceau est focalisé sur la couche 6C vers une zone de lecture 9, dans laquelle les molécules 2 ont une orientation aléatoire. Comme précédemment, aucun signal de second harmonique n'est détecté dans le faisceau transmis 1 1B, et un bit 0 est donc lu, comme illustré par le créneau à la valeur 0 correspondant à la troisième couche. La mémoire optique telle que précédemment décrite peut être organisée en un disque comprenant une ou plusieurs couches. On écrit alors sur les différentes couches comme il a été précédemment décrit. Le nombre de couches du disque n'est limité selon l'invention que par la nécessité de maintenir le faisceau d'écriture proche de la zone d'écriture. En particulier, pour une distance focale de l'objectif d'écriture de l'ordre de 500 micromètres, il est possible de fournir une mémoire ayant une centaine de couches de quelques micromètres d'épaisseur. La mémoire optique ainsi obtenue permet donc une inscription en volume de bits de taille micrométrique. On note que la mémoire optique précédemment décrite peut également être réinscriptible. En effet, en chauffant la mémoire à suffisamment haute température, les molécules orientées de façon privilégiées retrouvent une orientation aléatoire. L'application du procédé d'écriture selon l'invention comprenant des étapes successives d'orientation globale des molécules selon une direction privilégiée et de désorientation locale en fonction des données à écrire permet donc de réécrire dans une mémoire selon l'invention. REVENDICATIONS 1. Mémoire optique de données, ladite mémoire comprenant au moins une couche (6A, 6B, 6C) d'un matériau support (8), ledit matériau support comprenant des molécules (2, 4) ayant, dans une zone locale (9), un état collectif de molécules parmi au moins un premier état collectif de molécules (4) et un deuxième état collectif de molécules (2), caractérisé en ce que seules des molécules ayant ledit premier état collectif de molécules (4) dans ladite zone locale (9) sont aptes à générer un signal de second harmonique lorsqu'elles sont excitées dans ladite zone locale par un rayonnement électromagnétique de lecture. 2. Mémoire selon la revendication 1 dans laquelle lesdites molécules sont des molécules à transfert de charge orientables, et ledit premier état collectif de molécules est une orientation privilégiée collective desdites molécules dans ladite zone locale dudit matériau support, et ledit deuxième état de molécule est une orientation aléatoire desdites molécules dans ladite zone locale dudit matériau support. 3. Mémoire selon l'une des revendications précédentes dans laquelle lesdites molécules à transfert de charge sont des chromophores de la famille des azobenzènes. 4. Mémoire selon l'une des revendications précédentes dans laquelle lesdites molécules comprennent un 30 groupement acrylate. 5. Mémoire selon l'une des revendications précédentes dans laquelle ledit matériau support est un polymère ou un matériau hybride organique/ inorganique. 6. Procédé de lecture d'une mémoire optique de données comprenant au moins une couche d'un matériau support, ledit matériau support comprenant des molécules, une partie desdites molécules étant aptes à émettre un signal de second harmonique par excitation par un rayonnement électromagnétique, ledit procédé comprenant des étapes de: - focalisation d'un rayonnement électromagnétique de lecture sur une zone de lecture d'une couche de ladite mémoire optique ; - détection positive ou négative d'un signal de 15 second harmonique émis par des molécules dans ladite zone de lecture -génération d'un signal de lecture représentatif de ladite détection. 20 7. Procédé selon la revendication 6 dans lequel ladite étape de génération d'un signal de lecture représentatif de ladite détection comprend des sous-étapes consistant à : - générer une première valeur dudit signal de lecture en cas détection positive dudit signal de second 25 harmonique; -générer une deuxième valeur dudit signal de lecture en cas détection négative dudit signal de second harmonique. 8. Procédé d'écriture dans une mémoire de données comprenant au moins une couche d'un matériau support, ladite 30couche comprenant des molécules aptes à prendre un état collectif de molécules parmi au moins un premier état collectif de molécules, et un deuxième état collectif de molécule, ledit procédé étant caractérisé en qu'il comprend des étapes successives: - d'application (30) d'un champ électrique d'orientation (Eo) à ladite au moins une couche, ledit champ électrique d'orientation étant à mettre lesdites molécules dans ledit premier état collectif de molécules; - de fixation lesdites molécules dans ledit premier état collectif de molécules ; - d'application sélective (40, 50) d'un rayonnement électromagnétique d'écriture au niveau d'au moins une zone d'écriture (9) de ladite au moins une couche, ledit rayonnement électromagnétique d'écriture étant apte à faire passer lesdites molécules dudit premier état collectif de molécules (4) audit second état collectif de molécules dans ladite au moins une zone d'écriture (2); seules des molécules ayant ledit premier état collectif de molécules dans ladite zone d'écriture étant aptes à générer un signal de second harmonique lorsqu'elles sont excitées par un rayonnement électromagnétique de lecture. 9. Procédé d'écriture selon la revendication 8 dans lequel lesdites molécules sont des molécules à transfert de charge orientables, et ledit premier état collectif de molécules est une orientation privilégiée collective desdites molécules dans ledit matériau support, et ledit deuxième état de molécule est une orientation aléatoire collective desdites molécules, et dans lequel ledit champ électrique d'orientation (Eo) est apte à orienter lesdites molécules selon ladite orientation privilégiée. 10. Procédé selon l'une des revendications 8 ou 9 dans lequel ledit rayonnement électromagnétique d'écriture est apte à générer une absorption à deux photons au niveau de ladite au moins une zone d'écriture, ladite absorption à deux photons faisant passer lesdites molécules dudit premier état audit second état dans ladite au moins une zone d'écriture. 11. Procédé selon l'une des revendications 8 à 10 dans lequel ladite étape de fixation desdites molécules dans ledit premier état de molécule comprend une étape de polymérisation dudit matériau support. 12. Procédé selon l'une des revendication 8 à 11 dans lequel ladite étape d'application sélective d'un rayonnement électromagnétique d'écriture comprend des sous-étapes de : - réception d'un signal binaire d'écriture ; - application dudit rayonnement électromagnétique d'écriture au niveau d'au moins une zone d'écriture en fonction dudit signal binaire d'écriture. 13. Procédé selon la revendication 12, comprenant des étapes consistant à : - recevoir un signal binaire d'écriture ayant une première valeur de signal d'écriture ou une deuxième valeur de signal d'écriture ; -appliquer ledit rayonnement électromagnétique uniquement lorsque ledit signal d'écriture a ladite première valeur de signal d'écriture. 14. Procédé selon l'une des revendications 8 à 13 comprenant en outre une étape préalable consistant à :- chauffer ladite mémoire de sorte à mettre lesdites molécules dans ledit second état de molécules. 15. Dispositif de lecture d'une mémoire optique de données comprenant au moins une couche d'un matériau support, ledit matériau support comprenant des molécules, une partie desdites molécules étant aptes à émettre un signal de second harmonique par excitation par un rayonnement électromagnétique, ledit dispositif comprenant: - des moyens de focalisation aptes à focaliser un rayonnement électromagnétique de lecture sur une zone de lecture d'une couche de ladite mémoire optique ; - de moyens de détection apte à détecter un signal 15 de second harmonique émis par des molécules dans ladite zone de lecture - des moyens de génération apte à générer un signal de lecture représentatif de ladite détection. 20 16. Dispositif d'écriture dans une mémoire de données à partir d'au moins une couche d'un matériau support, ledit matériau support comprenant des molécules apte à prendre un état collectif de molécules parmi au moins un premier état collectif de molécules, et un deuxième état collectif de molécules, 25 ledit dispositif étant caractérisé en qu'il comprend: - des moyens d'orientation aptes à appliquer un champ électrique d'orientation (Eo) à ladite au moins une couche de sorte à mettre lesdites molécules dans ledit premier état 30 collectif de molécules; - des moyens de fixation aptes à fixer lesdites molécules dans ledit premier état collectif de molécules ;- des moyens d'écriture aptes à appliquer sélectivement un rayonnement électromagnétique d'écriture au niveau d'au moins une zone d'écriture de ladite au moins une couche de sorte à faire passer lesdites molécules dudit premier état collectif de molécules audit second état collectif de molécules dans ladite une zone d'écriture ; seules des molécules ayant ledit premier état collectif de molécules étant aptes à générer un signal de second harmonique lorsqu'elles sont excitées par un rayonnement électromagnétique de lecture dans ladite zone d'écriture. 17. Dispositif d'écriture selon la revendication 16 dans lequel lesdites molécules sont des molécules à transfert de charge orientables, et ledit premier état collectif de molécules est une orientation privilégiée collective desdites molécules dans ledit matériau support, et ledit deuxième état collectif de molécules est une orientation aléatoire collective desdites molécules dans ladite zone d'écriture, et dans lequel ledit champ électrique d'orientation (Eo) est apte à orienter lesdites molécules selon ladite orientation privilégiée collective. 18. Dispositif selon l'une des revendications 16 ou 17 dans lequel ledit rayonnement électromagnétique d'écriture est apte à générer une absorption à deux photons au niveau de ladite au moins une zone d'écriture, ladite absorption à deux photons faisant passer lesdites molécules dudit premier état audit second état dans ladite au moins une zone d'écriture. 19. Dispositif selon l'une des revendications 16 à 18 30 dans lequel lesdits moyens de fixation comprennent des moyens de polymérisation apte à polymériser ledit matériau support.