Base de données sur les matériaux : partie B – Comment puis-je obtenir les données n–k ?

1. Obtenir les données n/k.

La méthode la plus rapide consiste généralement à consulter la documentation existante. Recherchez les constantes optiques de votre matériau dans des articles scientifiques et, idéalement, dans les informations complémentaires (SI) qui y sont jointes, car les auteurs y incluent parfois les tableaux de données brutes. Si seules des figures sont disponibles, vous pouvez tout de même extraire les valeurs numériques (voir les outils de numérisation ci-dessous).

• Ce dont vous avez besoin : soit…
  • Longueur d’onde en fonction de n et longueur d’onde en fonction de k (où l’indice de réfraction complexe est N = n + i k), ou
  • Longueur d’onde en fonction de α (coefficient d’absorption).
• Unités à utiliser : longueur d’onde en mètres (m) ; n et k sont des nombres sans dimension ; α en m−1 (convertir à partir de cm−1 si nécessaire).
• Évitez d’utiliser les graphiques étiquetés « a.u. » ou « normalisés à 1 » pour l’absorption, car ils ne peuvent pas être utilisés directement dans les simulations.

Si vous trouvez k(λ) mais pas α, vous pouvez effectuer la conversion à l’aide de la formule α(λ) = 4π k(λ) / λ (λ en mètres donne α en m−1). L’assistant d’importation de données OghmaNano peut associer les colonnes et gérer les conversions d’unités courantes (par exemple, nm → m, μm → m, eV → m via λ = hc/E).

2. Conseils pratiques pour effectuer une recherche.

• Effectuez des recherches sur Google Scholar en utilisant les termes suivants : “<material name>” optical constants, ellipsometry n k, absorption coefficient.
• Effectuez une recherche d’images lorsque vous pensez que seules des illustrations sont disponibles : <material name> n k ou <material name> absorption coefficient (puis numérisez-les).
• Consultez les sources sélectionnées : site:refractiveindex.info <material name> pour de nombreux matériaux courants.

3. Numérisation des données issues d’illustrations (lorsque seules des images sont disponibles).

Si l’article ne contient qu’un graphique, utilisez l’un des outils fiables suivants pour extraire les données et les enregistrer au format CSV :

• Logiciel de numérisation de graphiques web — gratuit, accessible via un navigateur, largement utilisé ; permet l’étalonnage des axes, le traçage automatique ou manuel, et l’exportation au format CSV.
• Logiciel de numérisation de graphiques — versions en ligne (gratuites) et versions pour ordinateur (payantes) ; fonction de tracé automatique des courbes, possibilité d’exporter les données au format CSV/Excel/Matlab/Python.
• Numérisez ! — application de bureau (Windows/Mac/Linux) avec numérisation automatique ou manuelle et exportation au format CSV/Excel.

Une fois que vous avez créé des tableaux de λ en fonction de n, de λ en fonction de k ou de λ en fonction de α, enregistrez-les sous forme de fichiers texte/CSV simples à deux colonnes (longueur d’onde en mètres). Importez-les à l’aide de l’assistant OghmaNano pour effectuer les conversions d’unités et les validations nécessaires avant de les utiliser dans des simulations.

4. Données aux formats nm/n/k.

OghmaNano accepte normalement les données d’entrée uniquement dans les unités du Système international et dans un format standard unique. Toutefois, à titre d’exception, OghmaNano peut également lire les fichiers au format longueur d’onde (nm), n, k ??. Ces fichiers peuvent être placés dans le répertoire oghma_local/materials avec l’extension .nk (par exemple, ito.nk). Lorsqu’ils sont présents, ils apparaissent dans la base de données des matériaux ??. Il convient de noter que ce format est destiné uniquement à assurer la compatibilité avec les bases de données externes qui fournissent des constantes optiques en nanomètres, n et k. Les matériaux stockés de cette manière sont limités : des propriétés supplémentaires, telles que les paramètres électriques ou les spectres d’émission, ne peuvent pas être ajoutées. Cela fait des fichiers .nk un format particulier, qui ne convient que lorsque des données basées sur le Système international ne sont pas disponibles.