Brevet FR3020683A1 — publié le 20151106

Arrière-plan de l'invention La présente invention concerne le domaine des mesures de propriétés de structure. Plus précisément, la présente invention se rapporte à la caractérisation d'une structure par onde acoustique générée et détectée par impulsion lumineuse. On connaît déjà, par le brevet américain US 5 748 318, un système pour la caractérisation des films minces et des interfaces entre de tels films, grâce à la mesure de leurs propriétés mécaniques et thermiques. Dans le système décrit, la lumière est absorbée dans la couche mince ou dans une structure faite d'une pluralité de couches minces, et les modifications de réflexion ou de transmission optiques sont analysées. Le changement de réflexion ou de transmission est utilisé pour fournir des informations sur les ondes ultrasonores produites dans la structure. De la sorte, il est possible de déterminer l'épaisseur des couches ainsi que plusieurs propriétés optiques de la structure. Le brevet US 5 748 318 est ainsi un exemple de mise en oeuvre d'un système pompe-sonde connu de l'homme du métier. Dans un tel système, la source lumineuse est un laser à impulsions courtes (par exemple femtoseconde) émettant une onde de longueur d'onde fixée, produisant un premier faisceau, que l'on sépare par une séparatrice en un faisceau dit « pompe » et un faisceau dit « sonde ». On fait ensuite varier le chemin optique du faisceau sonde ou le chemin optique du faisceau pompe par un miroir asservi en position. Il est alors connu que les propriétés de la structure sous l'effet des faisceaux émis provoquent une modification dans les propriétés de réflexion (ou de transmission) de l'onde sonde. En particulier, et de façon connue en soi, en observant la modification de réflexion en fonction du temps, il est possible de déterminer des échos caractéristiques des interfaces d'une structure. L'analyse du signal à écho permet alors de déduire par exemple l'épaisseur du matériau, si l'on connaît la vitesse de propagation de l'onde sonore dans le milieu. Afin d'augmenter le nombre de caractéristiques extraites, et en particulier à la fois la vitesse et l'épaisseur, on a décrit dans la publication Evidence of Laser-Wavelength effect in Picosecond Ultrasonics: Possible convection with interband transition (Physics Review Letters, 12 Mars 2001, Volume 86, Numéro 12), l'utilisation d'un dispositif pompe-sonde tel que décrit précédemment, mais associé cette fois à un laser accordable en longueur d'onde, permettant ainsi de faire varier la longueur d'onde des signaux émis. Grâce à ces effets de longueur d'onde, il est alors possible d'accéder à la fois à des caractéristiques d'épaisseur et à des caractéristiques de vitesse pour certains types de structure. En effet, comme décrit dans la publication A Novel Approach casing picosecond ultrasonics at variable laser-wavelength for the characterization of Aluminium nitrile Films used for microsystem applications (A. DEVOS, G. CARUYER, C. ZINCK et P. ANCEY, World Congress on Ultrasonics (Paris 710 Septembre 2003) , pp. 793-796 ISBN 2-9521105-0- 6), pour une structure transparente au faisceau sonde, une interaction acousto-optique apparaît au sein du matériau provoquant l'apparition d'oscillations au lieu des simples impulsions observées par écho. Ces oscillations, dites oscillations de Brillouin, ont une période dépendant de la longueur d'onde de la sonde et de la vitesse du son dans le matériau. Un autre exemple de dispositif utilisant les oscillations Brillouin est 25 également décrit dans la demande de brevet FR 2 887 334. Cependant, le nombre de caractéristiques mesurables selon ces méthodes reste limité, et il n'est pas possible notamment de caractériser de manière précise une surface ou une interface. 30 Objet et résumé de l'invention La présente invention vise à résoudre les différents problèmes techniques énoncés précédemment. En particulier, la présente invention vise à proposer un dispositif permettant de caractériser de manière fiable une interface d'une structure. Plus particulièrement, la présente invention vise à proposer un dispositif permettant de caractériser de manière fiable une surface d'une structure, par exemple sa rugosité, ou une interface entre deux couches d'une structure, par exemple son coefficient de transmission acoustique. Ainsi, selon un aspect, il est proposé un dispositif de caractérisation d'une interface d'une structure, ladite structure comportant un premier matériau solide et un deuxième matériau séparés par ladite interface. Le dispositif comprend : - un moyen pour générer une première onde mécanique dans le premier matériau, par exemple un moyen de génération d'un rayonnement de 15 pompe, - un moyen de formation d'oscillations Brillouin, comprenant un moyen de génération d'un rayonnement de sonde configuré pour se propager au moins en partie dans le premier matériau, - un moyen de détection de l'évolution temporelle des oscillations Brillouin, 20 - un moyen d'identification configuré pour identifier, à partir de l'évolution temporelle des oscillations Brillouin, une réflexion de ladite première onde mécanique par ladite interface ou une transmission par ladite interface d'une deuxième onde mécanique interférant avec la première onde mécanique, et 25 - un moyen de détermination configuré pour déterminer la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la réflexion ou la transmission par ladite interface. Grâce à l'étude de l'évolution de l'amplitude des oscillations Brillouin, il devient possible d'évaluer certains paramètres physiques de la 30 structure. Plus précisément, les oscillations Brillouin étant formées par une onde acoustique se propageant sur une certaine distance dans la structure, il est possible d'observer et d'exploiter des phénomènes ondulatoires pouvant caractériser la structure, par exemple les phénomènes d'interférence entre plusieurs ondes ou bien encore les effets de diffraction par des irrégularités de surface notamment. Préférentiellement, le moyen de détermination est configuré pour déterminer la variation de l'amplitude des oscillations Brillouin en fonction de la longueur d'onde du rayonnement de sonde. L'analyse des oscillations de Brillouin à différentes longueurs d'ondes permet d'affiner la caractérisation de la structure, voire de déterminer des caractéristiques supplémentaires. Selon un mode de réalisation, le deuxième matériau est un gaz, et : le moyen d'identification est configuré pour identifier une réflexion de ladite première onde mécanique par ladite interface, et le moyen de détermination est configuré pour déterminer la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la réflexion par ladite interface, pour caractériser la rugosité de ladite interface. Selon ce mode de réalisation, le dispositif permet de caractériser les propriétés de surface de la structure, par exemple la rugosité, en comparant l'amplitude des oscillations Brillouin avant et après réflexion par ladite surface. Les irrégularités de la surface entraînent alors un phénomène de diffraction de l'onde acoustique qui se traduit par une dispersion de l'onde acoustique réfléchie, et donc par une variation de l'amplitude des oscillations Brillouin mesurées. Préférentiellement, le moyen de génération d'un rayonnement de sonde est configuré pour changer la longueur d'onde du rayonnement de sonde en fonction de la dimension des rugosités à mesurer. La caractérisation d'un objet par un rayonnement monochromatique est limitée par la longueur d'onde dudit rayonnement. Dans le cas présent, en variant la longueur d'onde du rayonnement de sonde, on caractérise des ondes acoustiques présentant des fréquences différentes dues à des motifs répétitifs de la surface de la structure. Ainsi, la variation de la longueur d'onde permet de caractériser les différents motifs répétitifs de la surface de la structure, c'est-à-dire sa rugosité. Selon un autre mode de réalisation, le deuxième matériau est une couche mince solide, et : le moyen d'identification est configuré pour identifier une transmission par ladite interface d'une deuxième onde mécanique interférant avec la première onde mécanique, et le moyen de détermination est configuré pour déterminer la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la transmission par ladite interface de la deuxième onde mécanique, pour caractériser le coefficient de transmission acoustique de ladite interface. Dans ce mode de réalisation, on réalise des interférences entre deux ondes dont une a été transmise par une interface. Selon l'amplitude des interférences, déterminées grâce aux oscillations Brillouin, il devient possible d'évaluer l'amplitude de l'onde transmise par l'interface, et donc le coefficient de transmission de l'interface. Préférentiellement, le moyen pour générer une première onde mécanique dans le premier matériau est configuré pour former la première et la deuxième onde mécaniques simultanément respectivement dans le premier matériau et dans le deuxième matériau. Plus précisément, les deux ondes mécaniques sont formées à l'interface entre le premier et le deuxième matériau, la première onde se propageant dans le premier matériau et la deuxième onde se propageant dans le deuxième matériau. Le deuxième matériau étant une couche mince, la deuxième onde est rapidement réfléchie par la deuxième surface de la deuxième couche et revient vers l'interface entre le premier et le deuxième matériau, qu'elle traverse en partie, selon le coefficient de transmission de ladite interface, pour former la deuxième onde mécanique dans le premier matériau. La deuxième onde mécanique ayant été formée en même temps que la première onde mécanique, les deux ondes sont cohérentes entre elles et peuvent donc interférer, conduisant ainsi à une variation de l'amplitude des oscillations Brillouin mesurées. Préférentiellement, le dispositif comprend également un moyen d'ajustement des paramètres d'un modèle théorique donnant les valeurs de variation d'amplitude des oscillations Brillouin pour des longueurs d'onde de rayonnement de sonde différentes, afin d'obtenir les variations d'amplitude des oscillations Brillouin déterminées par le moyen de détermination, les paramètres ainsi ajustés permettant de caractériser l'interface et notamment le coefficient de transmission acoustique de l'interface. Il est possible de prédire, à partir d'un modèle théorique, la forme des oscillations Brillouin pouvant être obtenue à partir d'une structure dont les caractéristiques (dimensions, qualité, matériaux, ...) constituent les paramètres du modèle théorique. Ainsi, en ajustant les paramètres du modèle théorique pour obtenir les oscillations Brillouin observées, il est possible de connaître les caractéristiques de la structure étudiée, par exemple l'épaisseur d'une couche, le coefficient de transmission d'une interface ou bien encore la vitesse acoustique dans une couche. De plus, un tel ajustement s'effectuant sur un nombre de valeurs plus ou moins grande, il est possible de choisir la précision souhaitée dans les résultats obtenus. Préférentiellement, le moyen de génération d'un rayonnement de pompe et le moyen de génération d'un rayonnement de sonde sont identiques ou différents. Le moyen de génération d'un rayonnement de pompe et le moyen de génération d'un rayonnement de sonde peuvent comprendre une ou deux sources laser accordables. Alternativement, ils peuvent comprendre deux moyens d'émission 30 d'un continuum de lumière. Alternativement, le moyen de génération d'un rayonnement de pompe peut comprendre une source laser fixe, et le moyen de génération d'un rayonnement de sonde peut comprendre une source laser accordable. Selon un autre aspect, l'invention concerne également un procédé de caractérisation d'une interface d'une structure, ladite structure comportant un premier matériau solide et un deuxième matériau séparés par ladite interface. Selon le procédé : - on forme dans le premier matériau, par exemple avec un rayonnement 10 de pompe, une première onde mécanique, - on forme, avec un rayonnement de sonde se propageant au moins en partie dans le premier matériau, des oscillations Brillouin, - on détecte l'évolution temporelle des oscillations Brillouin, - on identifie, à partir de l'évolution temporelle des oscillations Brillouin, 15 une réflexion de ladite première onde mécanique par ladite interface ou une transmission par ladite interface d'une deuxième onde mécanique interférant avec la première onde mécanique, et - on détermine la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la réflexion ou la transmission par ladite interface. 20 Préférentiellement, on détermine la variation de l'amplitude des oscillations Brillouin en fonction de la longueur d'onde du rayonnement de sonde. Selon un mode de mise en oeuvre, le deuxième matériau est un gaz, et : on identifie une réflexion de ladite première onde mécanique par 25 ladite interface, et on détermine la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la réflexion par ladite interface, pour caractériser la rugosité de ladite interface. Préférentiellement, on choisit la longueur d'onde du rayonnement de sonde en fonction de la dimension des rugosités à mesurer. Selon un autre mode de mise en oeuvre, le deuxième matériau est une couche mince solide, et : on identifie une transmission par ladite interface d'une deuxième onde mécanique interférant avec la première onde mécanique, et on détermine la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la transmission par ladite interface de la deuxième onde mécanique, pour caractériser le coefficient de transmission acoustique de ladite interface. Préférentiellement, on forme la première et la deuxième onde mécaniques simultanément respectivement dans le premier matériau et 10 dans le deuxième matériau. Préférentiellement, on ajuste les paramètres d'un modèle théorique donnant les valeurs de variation d'amplitude des oscillations Brillouin pour des longueurs d'onde de rayonnement de sonde différentes, afin d'obtenir les variations d'amplitude des oscillations Brillouin déterminées, les 15 paramètres ainsi ajustés permettant de caractériser l'interface et notamment le coefficient de transmission acoustique de l'interface. Brève description des dessins L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la 20 description détaillée d'un mode de réalisation particulier, pris à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif de caractérisation selon l'invention, 25 - la figure 2 est un premier mode de mise en oeuvre de l'invention, - la figure 3 est un exemple de résultat pouvant être obtenu selon le premier mode de mise en oeuvre de l'invention, - la figure 4 est un deuxième mode de mise en oeuvre de l'invention, - la figure 5 est un exemple de résultat pouvant être obtenu selon le deuxième mode de mise en oeuvre de l'invention, - les figures 6 et 7 sont des exemples d'organigramme de mode de mise en oeuvre de procédés selon l'invention. Description détaillée de l'invention La figure 1 illustre de manière schématique un exemple de mode de réalisation d'un dispositif de caractérisation 1 selon l'invention. Le dispositif 1 ainsi comprend une source laser 2 à impulsions courtes. Les impulsions courtes de la source doivent être adaptées à la résolution temporelle désirée. Des impulsions de l'ordre de 1 ps ou de 0, 1 ps sont envisageables. Selon un premier mode de réalisation, cette source est accordable en longueur d'onde par l'intermédiaire d'un oscillateur accordable, par exemple de type titane:saphir, pouvant produire des impulsions de 120 fs à un taux de répétition de 76 MHz, voire 80 MHz, centré sur une longueur d'onde accordable entre 700 nm et 990 nm, voire entre 680 nm et 1070 nm. Cette source produit un rayonnement qui est séparé par une 20 séparatrice 3 en un rayonnement de pompe 4 et un rayonnement de sonde 5, tous deux destinés à interagir avec la structure 6 à analyser. Le rayonnement de sonde 5 est soumis à une variation de chemin optique par rapport au rayonnement de pompe 4, par exemple par l'intermédiaire d'un miroir mobile 7 asservi en position, afin de le faire 25 parvenir sur la structure 6 avec un décalage temporel par rapport au rayonnement de pompe. Il est ensuite focalisé sur la structure 6 par une optique 8, et est réfléchi sous la forme d'un signal 9, vers un moyen de détection 10, par exemple de type photodétecteur, destiné à générer un signal pouvant être analysé par un moyen de traitement 11, par exemple un calculateur de type connu qui permet la mise en oeuvre des traitements selon l'invention. Alternativement, le signal de sonde peut également être détecté en transmission à travers la structure 6. Afin de permettre le bon trajet des signaux de la source à la structure, l'optique est adaptée à la variation de longueur d'onde issue de la source. L'homme du métier est apte à adapter cette optique selon les sources et les gammes de longueur d'onde choisies, et on ne donne ici que quelques exemples d'optiques utilisables. Les optiques doivent être de préférence large bande, autant pour les miroirs que pour les lentilles traitées. Pour atteindre un rapport signal sur bruit suffisant, les dispositifs pompe-sonde emploient une modulation du rayonnement pompe et une démodulation du rayonnement de sonde. La modulation doit être réalisée en dehors de la plage de bruit du laser, typiquement quelques 100 kHz. Elle est réalisée par un modulateur acousto-optique qui agit comme un réseau commandé électriquement, ou bien par un modulateur électro-optique, ou bien encore par un hacheur optique (en anglais : optical chopper). La diffraction du rayonnement pompe par ce réseau va évoluer avec la longueur d'onde. Ainsi en changeant de longueur d'onde, le rayonnement pompe voit sa direction évoluer si bien qu'il est possible que le dispositif perde son réglage. On peut donc employer un modulateur acousto-optique qu'il est possible de commander avec un signal électrique de fréquence variable. On compense ainsi la déviation du rayonnement pompe en changeant le pas du réseau généré électriquement. Dans le cas de l'emploi d'une longueur d'onde moitié qui est obtenue par doublage optique dans un cristal non linéaire, par exemple de type BBO (Beta Barium Borate), le doublage repose sur la réalisation d'une condition d'accord de phase dans le cristal qui est reliée à son orientation par rapport au rayonnement. Le changement de longueur d'onde doit être rattrapé sur cet angle. Cette étape est réalisée de façon manuelle ou automatique. L'homme du métier comprend aisément que les deux rayonnements pompe et sonde peuvent également être générés par deux sources distinctes. Dans ce cas, les sources peuvent être elles-mêmes mobiles afin de générer la variation de chemin optique du rayonnement de sonde par rapport au rayonnement de pompe. Il est également possible d'utiliser une source laser à longueur d'onde fixe, et une source accordable. Selon un second mode de réalisation, la source 2 permet de générer un continuum de lumière s'étendant sur une large gamme de longueur d'onde. Dans ce cas, le moyen de détection 10 peut comprendre un spectromètre (non représenté) destiné à analyser l'intensité de la lumière reçue avant de transmettre le signal à analyser au moyen de traitement 11. Tout système de filtres devant un photodétecteur usuel peut également être utilisé. La pluralité de longueur d'onde est alors réalisée de façon continue, par exemple par un laser femtoseconde à longueur d'onde fixe associé à une fibre optique. De façon générale, tout type de source permettant de générer des impulsions laser courtes correspondant à un ensemble discret ou continu de longueur d'onde peut être utilisé. De même, on peut utiliser tout moyen apte à produire un décalage temporel entre le rayonnement pompe et le rayonnement sonde. Ce décalage peut donc être produit par une variation de chemin optique comme précédemment décrit, ou bien par un moyen permettant d'ajuster le temps d'arrivée d'une impulsion par rapport à une autre. Le moyen de traitement 11 comprend un moyen d'identification 12 et un moyen de détermination 13. Le moyen d'identification 12 reçoit l'évolution temporelle des signaux détectés par le moyen de détection 10, en particulier les oscillations Brillouin. Le moyen d'identification 12 est configuré pour identifier, à partir du signal reçu, une réflexion d'une onde mécanique sur une interface de la structure, ou bien une transmission par une interface de la structure, d'une onde mécanique. L'identification des oscillations Brillouin avant et après réflexion ou transmission, est alors transmise au moyen de détermination 13 configuré pour déterminer la variation d'amplitude desdites oscillations Brillouin avant et après réflexion ou transmission. Ainsi, le moyen de détermination 13 peut calculer le rapport de l'amplitude maximale des oscillations Brillouin avant réflexion ou transmission, par l'amplitude maximale des oscillations Brillouin après réflexion ou transmission. Le moyen de détermination 13 peut également tenir compte d'un déphasage avant et après réflexion ou transmission. Préférentiellement, lorsque le moyen de génération du rayonnement de sonde peut émettre un rayonnement de sonde à différentes longueurs d'onde, le moyen de détermination est configuré pour déterminer la variation d'amplitude, avant et après réflexion ou transmission, des oscillations Brillouin, en fonction de la longueur d'onde du rayonnement de sonde. Enfin, le dispositif de caractérisation 1 peut comprendre un moyen 14 d'ajustement de paramètres d'un modèle théorique. Le moyen 14 d'ajustement comprend un modèle théorique prédisant la variation d'amplitude des oscillations Brillouin en fonction de certaines caractéristiques structurelles (épaisseurs, matériaux, etc) de la structure analysée, et peut, en modifiant ces paramètres, faire coïncider les résultats obtenus expérimentalement avec ceux du modèle théorique. Dans ce cas, lorsque la structure du modèle théorique correspond à celle analysée, il devient possible de connaître les caractéristiques structurelles de la structure analysée grâce aux paramètres obtenus par le moyen d'ajustement 14. On décrit maintenant deux modes de réalisation et d'utilisation du dispositif de caractérisation 1 de la figure 1. Selon un mode de réalisation, le dispositif 1 est utilisé pour caractériser une interface I entre un substrat et une couche mince. Ainsi 5 (voir Figure 2), la structure 100 analysée comprend un substrat 101, de préférence transparent et présentant une épaisseur déterminée, sur lequel est disposée une couche mince 102, de préférence absorbante. La structure 100 est disposée dans le dispositif 1 de manière à ce que le rayonnement de sonde S traverse d'abord le substrat 101 et ensuite la 10 couche mince 102. La structure 100 peut ainsi être un échantillon d'un panneau solaire comprenant un substrat en verre sur lequel est disposée une électrode. La couche mince 102 est choisie de manière à absorber le rayonnement de pompe P. Ainsi, la formation de l'onde acoustique par le 15 rayonnement de pompe se produit à l'interface I entre le substrat 101 et la couche mince 102. On observe alors deux ondes acoustiques : une première onde acoustique 103 qui se propage dans le substrat 101 en direction de la surface libre (recevant le rayonnement de sonde S), et une deuxième 20 onde acoustique 104 qui se propage dans la couche mince 102. La couche mince 102 présentant une épaisseur très faible, l'onde acoustique 104 s'y propageant est réfléchie par la surface opposée de la couche mince 102 puis revient vers l'interface I qu'elle traverse alors plus ou moins, selon le coefficient de transmission de ladite interface I. 25 La fraction de la deuxième onde acoustique 105 traversant l'interface I est cohérente avec la première onde acoustique 103, et peut ainsi interférer avec elle. Selon la différence de phase entre les deux ondes acoustiques 103 et 105, et leurs amplitudes respectives, les interférences sont plus ou moins prononcées. Le dispositif de 30 caractérisation 1 permet d'observer les oscillations Brillouin dues à la première onde acoustique 103 puis aux interférences des première et deuxième ondes acoustiques 103 et 105. On peut ainsi déterminer l'amplitude de la fraction de deuxième onde acoustique 105 ayant interférer avec la première onde acoustique 103, et en déduire le coefficient de transmission de l'interface I. En particulier, le moyen de traitement 11 permet d'une part d'identifier (grâce au moyen 12) à quel moment, dans l'observation des oscillations Brillouin, la fraction de deuxième onde acoustique 105 interfère avec la première onde acoustique 103, puis d'autre part de mesurer la variation d'amplitude des oscillations Brillouin due aux interférences (grâce au moyen 13). De préférence, le moyen de traitement 11 peut effectuer cette analyse pour différentes longueurs d'onde, puis comparer (grâce au moyen 14) les résultats obtenus avec un modèle théorique pour affiner les paramètres structurels de l'échantillon. La figure 3 représente un exemple de résultat obtenu par un modèle théorique : la figure représente l'évolution du rapport A2/A1 (Al étant l'amplitude des oscillations Brillouin correspondant à la première onde acoustique 103 et A2 l'amplitude des oscillations Brillouin correspondant aux interférences de la première onde acoustique 103 et de la fraction de la deuxième onde acoustique 105), en fonction de la longueur d'onde du rayonnement de sonde. En particulier, l'amplitude de la courbe obtenue (différence entre le rapport A2/A1 le plus petit et le rapport A2/A1 le plus grand) permet de caractériser l'interface I entre les deux matériaux, et les différences de longueurs d'onde entre deux extrema successifs permet de caractériser l'épaisseur de la couche mince. Alternativement, la structure analysée peut être une structure multicouche comprenant plusieurs couches minces sur le substrat transparent. Dans ce cas, les interférences successives avec les ondes transmises par les différentes couches minces peuvent également être utilisées et être interprétées pour caractériser les interfaces entre les différentes couches minces. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif 1 est utilisé pour caractériser la rugosité d'une surface d'une couche donnée. Ainsi (voir Figure 4), la structure 200 analysée comprend principalement une couche donnée 201, de préférence transparente, présentant une surface libre 202 dont la rugosité va être déterminée, et une couche absorbante (non représentée) disposée sur la surface opposée à la surface libre 202. La structure 200 est disposée dans le dispositif 1 de manière à ce que le rayonnement de sonde S traverse d'abord la surface libre 202 à analyser, la couche donnée 201 puis la couche absorbante. La couche absorbante est choisie de manière à absorber le rayonnement de pompe. Ainsi, la formation de l'onde acoustique par le rayonnement de pompe se produit à l'interface entre la couche donnée 15 201 et la couche absorbante. On observe alors une première onde acoustique 203 qui se propage depuis la couche absorbante vers la surface libre 202 de la couche donnée 201, puis une deuxième onde acoustique 204 due à la réflexion de la première onde acoustique 203 sur la surface libre 202 et 20 qui se propage vers la couche absorbante. La forme de la deuxième onde acoustique 204 dépend alors de la qualité de la surface libre 202 de la couche donnée, et en particulier de sa rugosité qui va permettre une réflexion plus ou moins correcte. Ainsi, selon la rugosité de la surface libre 202, la deuxième onde acoustique 25 204 va se disperser spatialement de manière plus ou moins importante. Le dispositif de caractérisation 1 permet d'observer les oscillations Brillouin dues à la première onde acoustique 203 puis à la deuxième onde acoustique 204. On peut ainsi estimer la rugosité de la surface libre 202 ayant réfléchie l'onde acoustique. En particulier, le moyen de traitement 11 permet d'une part d'identifier (grâce au moyen 12) à quel moment, dans l'observation des oscillations Brillouin, la première onde acoustique se réfléchie sur la surface libre 202 de la couche donnée pour former la deuxième onde acoustique, puis d'autre part de mesurer la variation d'amplitude des oscillations Brillouin due à la réflexion (grâce au moyen 13). De préférence, le moyen de traitement peut effectuer cette analyse pour différentes longueurs d'onde. La figure 5 représente un exemple de résultats obtenus pour différentes rugosités de surface libre (5nm, 10nm et 20nm) et pour différentes longueurs d'onde de rayonnement de sonde. On constate notamment qu'en diminuant la longueur d'onde du rayonnement de sonde S, il est possible d'analyser des ondes acoustiques de plus haute fréquence qui sont plus sensibles à des mêmes irrégularités de la surface libre. La figure 6 représente un organigramme 15 d'un mode de mise en oeuvre d'un procédé de caractérisation d'une interface entre un premier matériau et un deuxième matériau, selon l'invention. Dans une première étape 16, on forme une première onde mécanique et une deuxième onde mécanique puis, dans une deuxième étape 17, on forme des oscillations Brillouin dans le premier matériau. On identifie alors, dans une troisième étape 18, la transmission de la deuxième onde mécanique dans le premier matériau, et on détermine, au cours d'une quatrième étape 19, la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après transmission de la deuxième onde mécanique. La quatrième étape 19 peut notamment être mise en oeuvre en fonction de la longueur d'onde du rayonnement de sonde. Enfin, dans une dernière étape préférentielle 20, on ajuste les paramètres d'un modèle théorique aux valeurs déterminées. La figure 7 représente un organigramme 21 d'un mode de mise en oeuvre d'un procédé de caractérisation de la rugosité d'une surface d'un premier matériau, selon l'invention. Dans une première étape 22, on forme une première onde mécanique dans le premier matériau puis, dans une deuxième étape 23, on forme des oscillations Brillouin dans le premier matériau. On identifie alors, dans une troisième étape 24, la réflexion de la première onde mécanique par la surface libre du premier matériau, et on détermine, au cours d'une quatrième étape 25, la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après réflexion de la première onde mécanique. La quatrième étape 25 peut notamment être mise en oeuvre en fonction de la longueur d'onde du rayonnement de sonde. Ainsi, l'objet selon l'invention permet d'obtenir de manière fiable et de manière non-destructive, des caractéristiques d'une structure, en particulier la rugosité d'une surface réfléchissant une onde acoustique, ou bien le coefficient de transmission d'une interface entre deux matériaux. Par ailleurs, l'utilisation d'une sonde à longueur d'onde variable permet d'affiner les caractéristiques précédentes, et d'obtenir des valeurs plus précises et plus complètes aisément.20 REVENDICATIONS1. Dispositif (1) de caractérisation d'une interface d'une structure (6), ladite structure (6) comportant un premier matériau solide et un deuxième matériau séparés par ladite interface, comprenant : - un moyen (2) pour générer une première onde mécanique dans le premier matériau, par exemple un moyen de génération d'un rayonnement de pompe, - un moyen de formation d'oscillations Brillouin, comprenant un moyen (2) de génération d'un rayonnement de sonde configuré pour se propager au moins en partie dans le premier matériau, et - un moyen (10) de détection de l'évolution temporelle des oscillations Brillouin, caractérisé en ce qu'il comprend également : - un moyen (12) d'identification configuré pour identifier, à partir de l'évolution temporelle des oscillations Brillouin, une réflexion de ladite première onde mécanique par ladite interface ou une transmission par ladite interface d'une deuxième onde mécanique interférant avec la première onde mécanique, et - un moyen (13) de détermination configuré pour déterminer la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la réflexion ou la transmission par ladite interface. 2. Dispositif selon la revendication 1 dans lequel le moyen (13) de détermination est configuré pour déterminer la variation de l'amplitude des oscillations Brillouin en fonction de la longueur d'onde du rayonnement de sonde. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2 dans lequel le deuxième matériau est un gaz, et dans lequel : le moyen (12) d'identification est configuré pour identifier une réflexion de ladite première onde mécanique par ladite interface, et le moyen (13) de déterminationest configuré pour déterminer la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la réflexion par ladite interface, pour caractériser la rugosité de ladite interface. 4. Dispositif selon les revendications 2 et 3 dans lequel le moyen (2) de génération d'un rayonnement de sonde est configuré pour changer la longueur d'onde du rayonnement de sonde en fonction de la dimension des rugosités à mesurer. 5. Dispositif selon la revendication 1 ou 2 dans lequel le deuxième matériau est une couche mince solide, et dans lequel : le moyen (12) d'identification est configuré pour identifier une transmission par ladite interface d'une deuxième onde mécanique interférant avec la première onde mécanique, et le moyen (13) de détermination est configuré pour déterminer la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la transmission par ladite interface de la deuxième onde mécanique, pour caractériser le coefficient de transmission acoustique de ladite interface. 6. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel le moyen (2) pour générer une première onde mécanique dans le premier matériau est configuré pour former la première et la deuxième onde mécaniques simultanément respectivement dans le premier matériau et dans le deuxième matériau. 7. Dispositif selon la revendication 2 en combinaison avec la revendication 5 ou 6, comprenant également un moyen (14) d'ajustement des paramètres d'un modèle théorique donnant les valeurs de variation d'amplitude des oscillations Brillouin pour des longueurs d'onde de rayonnement de sonde différentes, afin d'obtenir les variations d'amplitude des oscillations Brillouin déterminées par le moyen de détermination, les paramètres ainsiajustés permettant de caractériser l'interface et notamment le coefficient de transmission acoustique de l'interface. 8. Procédé de caractérisation (15, 21) d'une interface d'une structure, ladite structure comportant un premier matériau solide et un deuxième matériau séparés par ladite interface, dans lequel : - on forme (16, 22) dans le premier matériau, par exemple avec un rayonnement de pompe, une première onde mécanique, - on forme (17, 23), avec un rayonnement de sonde se propageant au moins en partie dans le premier matériau, des oscillations Brillouin, et - on détecte l'évolution temporelle des oscillations Brillouin, caractérisé en ce que : - on identifie (18, 24), à partir de l'évolution temporelle des oscillations Brillouin, une réflexion de ladite première onde mécanique par ladite interface ou une transmission par ladite interface d'une deuxième onde mécanique interférant avec la première onde mécanique, et - on détermine (19, 25) la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la réflexion ou la transmission par ladite interface. 9. Procédé (15, 21) selon la revendication 8 dans lequel on détermine (19, 25) la variation de l'amplitude des oscillations Brillouin en fonction de la longueur d'onde du rayonnement de sonde. 10.Procédé (21) selon la revendication 8 ou 9 dans lequel le deuxième matériau est un gaz, et dans lequel on identifie (24) une réflexion de ladite première onde mécanique par ladite interface, et on détermine (25) la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la réflexion par ladite interface, pour caractériser la rugosité de ladite interface. 11.Procédé (21) selon les revendications 9 et 10 dans lequel on choisit la longueur d'onde du rayonnement de sonde en fonction de la dimension des rugosités à mesurer. 12.Procédé (15) selon la revendication 8 ou 9 dans lequel le deuxième matériau est une couche mince solide, et dans lequel on identifie (18) une transmission par ladite interface d'une deuxième onde mécanique interférant avec la première onde mécanique, et on détermine (19) la variation d'amplitude des oscillations Brillouin avant et après la transmission par ladite interface de la deuxième onde mécanique, pour caractériser le coefficient de transmission acoustique de ladite interface. 13.Procédé (15) selon la revendication précédente dans lequel on forme (16) la première et la deuxième onde mécaniques simultanément respectivement dans le premier matériau et dans le deuxième matériau. 14.Procédé (15) selon la revendication 9 en combinaison avec la revendication 12 ou 13, dans lequel on ajuste (20) les paramètres d'un modèle théorique donnant les valeurs de variation d'amplitude des oscillations Brillouin pour des longueurs d'onde de rayonnement de sonde différentes, afin d'obtenir les variations d'amplitude des oscillations Brillouin déterminées, les paramètres ainsi ajustés permettant de caractériser l'interface et notamment le coefficient de transmission acoustique de l'interface.25