Download or read book Etude et r alisation de cristaux photoniques pour l optique int gr e written by Benoît Lombardet and published by . This book was released on 2005 with total page 171 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Etude optique de cristaux photoniques written by Amaury Avoine and published by . This book was released on 2011 with total page 154 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Fabrication et tude de cristaux photoniques pour les longueurs d onde de t l communication optique written by Ismaïl Aboudihab and published by . This book was released on 2005 with total page 244 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Etude de composants cristaux photoniques dans la fili re silicium pour les longueurs d ondes des t l communications optiques written by Sylvain David (physicien et auteur d'une thèse en 2003).) and published by . This book was released on 2003 with total page 168 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les cristaux photoniques sont des structures artificielles dont la constante diélectrique est rendue périodique. La propriété essentielle de ces structures est l'ouverture de bandes interdites photoniques pour lesquelles la propagation de la lumière n'est pas autorisée. Une bande interdite complète s'obtient selon certaines conditions portant sur le contraste d'indice, les dimensions et les symétries des réseaux. Ce travail de thèse est essentiellement consacré à l'étude et la réalisation de cristaux photoniques bidimensionnels à base de silicium pour les longueurs d'onde 1,3 - 1,55 [mu]m. Les dispositifs à cristaux photoniques planaires sont confinés par une variation d'indice dans la troisième direction. Deux approches sont envisagées : le fort confinement pour les microcavités et le faible confinement pour l'optique guidée. Nous avons réalisé des microcavités planaires à cristaux photoniques sur substrat SOI (silicium sur isolant) intégrant des boîtes quantiques Ge/Si. Nous avons montré une forte exaltation de la luminescence dans la gamme 1,3 - 1,55[mu]m, caractérisée par un comportement surlinéaire de l'émission. Cette forte augmentation est à la fois le résultat de l'extraction de la lumière par le cristal photonique, mais également la signature d'une forte localisation spatiale des porteurs de charge dans la microcavité. Nous avons également travaillé sur la réalisation de guide d'onde à cristaux photoniques de faible confinement vertical pour le guidage planaire, en utilisant deux technologies : la gravure photo-électrochimique et la gravure plasma ICP (Inductively Coupled Plasma). Nous avons montré la possibilité de réaliser des structures à cristal photonique à travers des guides épais SiGe (2 [mu]m) enterrés dans le silicium. Nous avons également modélisé de nouveaux cristaux photoniques tels que les pavages d'Archimède ou les approximants de quasi-cristaux dans le but d'obtenir le comportement le plus isotrope possible.

Download or read book ETUDE ET REALISATION DES CRISTAUX PHOTONIQUES TRIDIMENSIONNELS PAR LITHOGRAPHIE PAR RAYONS X written by MARIA CORNELIA.. CUISIN and published by . This book was released on 2001 with total page 220 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES MATERIAUX A BANDE INTERDITE PHOTONIQUE OU CRISTAUX PHOTONIQUES SONT DES STRUCTURES ARTIFICIELLES OBTENUES PAR LA MODULATION PERIODIQUE DE LA CONSTANTE DIELECTRIQUE. LES CRISTAUX PHOTONIQUES TRIDIMENSIONNELS PRESENTENT POUR UN CONTRASTE D'INDICE FORT ET UN FACTEUR DE REMPLISSAGE ADAPTE DES PLAGES DES FREQUENCES INTERDITES POUR LA PROPAGATION DES PHOTONS POUR TOUTE POLARISATION ET ANGLE D'INCIDENCE. AU COURS DE CETTE THESE NOUS AVONS ETUDIE LA REALISATION DES CRISTAUX PHOTONIQUES TRIDIMENSIONNELS (3D) ADAPTES A UN FONCTIONNEMENT DANS L'INFRAROUGE PROCHE PAR LITHOGRAPHIE PAR RAYONS X. EN EFFET, DES ETUDES NUMERIQUES AVAIT DEMONTRE QUE CE TYPE DE CRISTAL PHOTONIQUE 3D (APPELE EGALEMENT YABLONOVITE) POSSEDE SOUS CERTAINES CONDITIONS UNE BANDE INTERDITE COMPLETE POUR LA PROPAGATION DES PHOTONS. LA FABRICATION 3D PAR LITHOGRAPHIE X A ETE ETUDIEE A TRAVERS TROIS CONFIGURATIONS EXPERIMENTALES DIFFERENTES. SUR CETTE BASE, NOUS AVONS PROPOSE ET VALIDE UN PROCEDE DE FABRICATION 3D. DES YABLONOVITES DE PERIODE MICROMETRIQUE HAUTES DE SIX PLANS (111) SONT AINSI FABRIQUES AVEC UNE EXCELLENTE REPRODUCTIBILITE DANS 6,2 M DE RESINE. L'APPARITION D'UNE BANDE INTERDITE DIRECTIONNELLE A ETE MISE EN EVIDENCE PAR DES MESURES DE TRANSMISSION ET DE REFLEXION POUR DEUX TYPES DES STRUCTURES EN POLYMERE ETUDIES. DEUX TECHNIQUES DE REPLIQUE 3D BASEES SUR LE PRINCIPE DU MICRO-MOULAGE SONT DEMONTRE AFIN DE TRANSFERER LES MOTIFS 3D DES MATERIAUX D'INDICE OPTIQUE ELEVE OU DES METAUX. EN EFFET, L'AUGMENTATION DU CONTRASTE D'INDICE EST UNE CONDITION ESSENTIELLE POUR L'APPARITION D'UNE BANDE INTERDITE PHOTONIQUE COMPLETE. LA FABRICATION DES YABLONOVITES METALLIQUES DE PERIODE MICROMETRIQUE (1,3 M) DANS DES EPAISSEUR DE RESINE DE L'ORDRE DE 6M EST UNE PREMIERE AU NIVEAU MONDIAL. LES RESULTATS OBTENUS AU COURS DE CE TRAVAIL DE THESE ONT DEMONTRE LE POTENTIEL DES TECHNIQUES BASEES SUR LA LITHOGRAPHIE X ET MICRO-MOULAGE POUR OBTENIR DES CRISTAUX PHOTONIQUES 3D ADAPTES AUX LONGUEURS D'ONDE OPTIQUES.

Download or read book Etude exp rimentale des propri t s optiques des cristaux photoniques bidimensionnels et de leur accordabillit written by Barbara Wild and published by . This book was released on 2006 with total page 119 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Etude et r alisation de structures bidimensionnelles bandes photoniques interdites pour le domaine optique et proche infrarouge written by Pascal Filloux and published by . This book was released on 2001 with total page 156 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Un cristal photonique est une structure composite dont l'arrangement des matériaux est périodique a l'échelle de la longueur d'onde. La périodicité permet l'apparition de bandes photoniques interdites : domaines de fréquences pour lesquels la lumière ne peut pas se propager dans la structure, quelles que soient sa polarisation et sa direction de propagation. Deux types de dispositifs mettant en ceuvre des cristaux photoniques à deux dimensions ont été étudiés, pour les longueurs d'onde des télécommunications optiques entre 1,3 et l,55mM. Leur modélisation utilise la méthode mathematique rigoureuse des ondes couplées (RCWA). Le premier composant, pour l'optique guidée, utilise un substrat de silicium sur isolant (SOI). Le cristal photonique à deux dimensions est gravé dans le film de silicium : des réseaux de diffraction permettent le couplage et le découplage de la lumière dans le guide. Plusieurs types de substrats ont été considérés pour lesquels nous avons étudié la propagation des ondes guidées puis avons dîmensionné les coupleurs et le enstal photonique. Pour modéliser ces cristaux, en optique intégrée, nous avons utilisé un calcul approché basé sur la méthode RCWA qui permet de déterminer avec une bonne approximation leurs propriétés optiques. Un deuxième composant a été étudié et réalisé pour l'optique diffractive. Il est obtenu en gravant un réseau de traits dans une ou plusieurs des couches d'un empilement périodique. Lorsque toutes les couches sont gravees, ces structures, possédant deux directions de périodicité et constituées de trois matériaux différents, constituent des cristaux photoniques 2D non conventionnels. Nous avons montré la possibilité de réaliser, avec ces structures, des miroirs, des filtres, polarisants ou non, dispersifs ou non. Nous avons montré la faisabilité des structures multicouches (silicium / nitrure de silicium) gravées sur membrane en utilisant la gravure par faisceau d'ions focalisé.

Download or read book Cristaux photoniques bidimensionnels en SOI et leur couplage avec un miroir de Bragg written by Antoine Salomon and published by . This book was released on 2007 with total page 154 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Analogues aux cristaux électroniques, les cristaux photoniques sont des matériaux diélectriques dont l'indice optique est modulé. Comme en électronique, où la variation périodique du potentiel structure la dispersion énergétique des électrons, cette modulation de 'l'indice structure la dispersion en énergie des photons. Il est alors possible de contrôler ces demiers en leurs interdisant des bandes de fréquences et certaines directions. De plus, de part leur forte intégration ainsi que leur compatibilité de fabrication avec la filière silicium, les Cristaux photonique en Silicium sur Isolant (SOI), disposent d'un fort potentiel pour la mise au point d'une future électro-photonique intégré sur silicium. Dans ce contexte, ce travail s'attache à l'étude de sources optiques à cristaux photoniques en SOI et plus particulièrement au couplage entre une source à cristal photonique bidimensionnel et un miroir de Bragg.Dans un premier temps nous nous intéressons aux aspects théoriques et technologiques des cristaux photoniques. Nous abordons les principes physiques de la structure de bande photonique afin de cerner les modes de fonctionnement ainsi que les propriétés des cristaux photoniques pour ensuite décrire ,les moyens de fabrication et de caractérisation optique. Dans un deuxième temps nous nous attaquons à l'étude de cristaux photoniques bidimensionnels pour l'extraction de lumière. Au cours de cette étape nous mettons en évidence que le couplage de désexcitations radiatives avec de modes optiques de cristaux photoniques permet de nettement améliorer l'extraction lumineuse. En exploitant des modes de cavités, des modes lents et une combinaison astucieuse des deux, nous présentons la mise au point de sources optiques à 1.1 [Mu]m. Ces résultats concordent avec les calculs par la, méthode des ondes planes des diagrammes de bande correspondant. Enfin nous étudions le couplage entre cristaux photoniques bidimensionnels et miroir de Bragg. Nous nous intéressons spécialement au rôle de la distance de couplage entre le miroir et le cristal sur les propriétés d'extraction et du facteur de qualité (Q). Après avoir développé un montage original permettant de moduler cette distance sur quelques micromètres, nous montrons que les deux quantités précédentes en sont des fonctions périodiques de période [Lambda]/2.Les résultats obtenus montrent aussi une augmentation de l'extraction lumineuse et du Q par rapport à ceux de cristal seul.Ces mesures expérimentales sont en adéquation avec de calculs FDTD bidimensionnel. Nous terminons cette étude par la présentation de premières structures associant un cristal photonique avec deux miroirs de Bragg.

Download or read book Propri t s optiques de structures guidantes en cristal photonique written by Sophie Fasquel and published by . This book was released on 2005 with total page 199 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ces travaux de recherche portent sur l'étude de stmctures guidantes à base de cristaux photoniques. Il s'agit de réseaux de trous d'air gravés dans une hétérostructure confinante de type InP/lnGaAsP/lnP. Notre contribution sur ce sujet regroupe des aspects numériques théoriques bi et tridimensionnels et des aspects de fabrication. Les cristaux photoniques ont un grand intérêt pour l'optique et les télécommunications, car ils permettent de manipuler la lumière -routage, (dé)multiplexage, filtrage - dans des dimensions restreintes. Par analogie avec le gap des semiconducteurs, la périodicité de ces matériaux génère l'ouverture d'une bande spectrale interdite pour les photons. Nous exploitons à la fois cette bande interdite pour réaliser des guides optiques ou des dispositifs de filtrage directionnels appelés « Add-drop », et les bandes permises du cristal pour l'étude de la réfraction négative dans ces milieux périodiques qui peuvent posséder un indice de réfraction négatif.

Download or read book Etude de propri t s optiques li es la transmission de cristaux photoniques bidimensionnels written by Michae͏̈l Sarrazin and published by . This book was released on 2002 with total page 217 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le travail présenté repose sur l'étude de cristaux photoniques bidimensionnels et sur la mise en place des outils théoriques correspondants. La spécificité de notre travail repose sur deux aspects. Premièrement, nous avons eu recours à un programme général d'étude de multicouches, éventuellement rugueuses ou percées de trous, reposant sur une méthode de modes couplés et l'utilisation du formalisme de la matrice S. A partir de ce programme, nous avons cherché à obtenir un certain nombre de paramètres pertinents dans l'étude des systèmes optiques. Ces paramètres correspondent au calcul des coefficients de transmission et réflexion, dont on peut déduire les pertes en énergie. De plus, nous avons développé le calcul de cartes du champ proche et du champ dans le volume du système étudié, avec la possibilité, dans le cadre d'un problème de diffraction, de sélectionner certains ordres et certaines polarisations particulières. On peut y ajouter également la détermination, par l'étude directe des propriétés de la matrice S (entre autre de ses pôles), des modes propres du système étudié. Deuxièmement, le début de ce travail a coïncidé avec la publication en 1998 de résultats concernant l'étude expérimentale de cristaux photoniques bidimensionnels constitués d'une couche métallique percée de trous sublongueurs d'onde répartis selon un réseau à deux dimensions et déposée sur un substrat diélectrique. Aussi, nous avons tourné l'essentiel de notre travail vers l'analyse de ces expériences. Nous avons montré que, dans le cadre de ces expériences, la notion de modes propres associés à un système donné revêt un intérêt crucial. Plus particulièrement, nous avons soulevé l'importance de l'analyse des anomalies de Wood résonantes dans l'interprétation de ces expériences.

Download or read book tude du ralentissement de la lumi re dans les cristaux photoniques 1D written by Naim Ben Ali and published by Editions Universitaires Europeennes. This book was released on 2012-07 with total page 92 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les Cristaux Photoniques (CPs) sont des structures dont l'indice dielectrique varie periodiquement ou quasi-periodiquement a l'echelle de la longueur d'onde dans une ou plusieurs directions de l'espace. La periodicite du cristal et l'existence de bandes interdites photoniques se traduisent par une forte courbure des caracteristiques de dispersion du cristal au voisinage de ces bandes, la vitesse de groupe de la lumiere, peut alors etre considerablement reduite jusqu'a s'annuler en bord de la bande interdite. Le ralentissement de la vitesse de groupe permet d'accroitre le temps d'interaction entre la lumiere et le materiau et d'exalter des non-linearites optiques. Il est aussi possible de realiser des lignes a retard optique de tres petites dimensions. Notre travail est consacre a une application des cristaux photoniques unidimensionnels, en utilisant des techniques et des outils de simulations informatiques (programmation sur MATLAB et sur Scilab) pour etudier le ralentissement et la localisation de la lumiere dans des structures multicouches periodiques, quasi-periodiques. Puis on prospectera les systemes multicouches adequats afin de mieux ralentir la lumiere.

Download or read book Etude th orique et num rique des propri t s des structures bandes interdites photoniques written by Boris Gralak and published by . This book was released on 2001 with total page 241 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail est basé sur l'étude théorique et numérique des propriétés des cristaux photoniques. Nous envisageons, dans un ordre de complexité croissant, les cas de structures 1D, 2D et 3D. Une attention particulière est portée aux relations de dispersion des modes de Bloch du cristal. Ces relations contiennent en effet un grand nombre d'informations, non seulement sur le champs dans le cristal (sur le cheminement de l'énergie par exemple), mais elles permettent également de comprendre et de prévoir comment s'effectue, aux frontières d'un cristal limité, le couplage entre le champ intérieur et le champ exterieur. L'exploitation de ces propriétés nous permet de prédire, puis de simuler numériquement, des situations dans lesquelles les cristaux photoniques se comportent comme des milieux d'indice optique inférieur à celui du vide (ultra-réfraction), voire d'indice optique négatif. On montre par exemple qu'il est possible de concevoir des micro-lentilles dont les dimensions et la focale sont de quelques dizaines de longueurs d'onde.

Download or read book Cristaux photoniques vers une optique tout integree written by and published by Ed. Techniques Ingénieur. This book was released on with total page 8 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Mat riaux artificiels ing nierie de dispersion des micro ondes l optique written by VANBESIEN Olivier and published by Lavoisier. This book was released on 2012-04-16 with total page 386 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce livre propose une synthèse des recherches - des concepts jusqu'aux applications - sur les matériaux artificiels, incluant les cristaux photoniques et les métamatériaux. Il expose les enjeux de performance et les défis de fabrication (jusqu'à l'échelle du nanomètre) pour l'exploitation des effets d'ultra-réfraction ou de réfraction négative induits par l'ingénierie généralisée ou localisée de la dispersion sur l'ensemble du spectre électromagnétique (des micro-ondes à l'optique en passant par le térahertz et l'infrarouge). Didactique, Matériaux artificiels analyse les possibilités de l'optique de transformation tels que les mirages optiques, les lentilles parfaites, les tapis magiques et les capes d'invisibilité. Présentés comme potentiels précurseurs de nouveaux systèmes de contrôle de la propagation des ondes et/ou d'imagerie pour les domaines des télécommunications, de la biologie ou de la médecine, ils permettent d'identifier les principaux verrous théoriques et technologiques actuels.

Download or read book Optique non lin aire dans les cristaux photoniques en semiconducteur III V written by Fabrice Raineri and published by . This book was released on 2004 with total page 235 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Depuis la proposition initiale en 1987 par E. Yablonovitch et S. John du concept de cristaux photoniques, un grand nombre d'études ont démontré que ces structures périodiques permettent de contrôler de façon efficace la propagation de la lumière. La recherche concernant les cristaux photoniques traite aujourd'hui des aspects fondamentaux comme le contrôle de l'émission spontanée mais aussi des sujets plus applicatifs comme les lasers à faible seuil et les circuits photoniques pour l'optique intégrée. La principale raison de cette activité intense est que, grâce à la structuration de la matière à l'échelle de la longueur d'onde de la lumière, il est possible de réaliser une véritable ingénierie des propriétés dispersives de ces objets : la propagation de la lumière peut être ainsi empêchée sur de grandes plages de fréquences (gap photonique), la vitesse de phase et la vitesse de groupe de la lumière peuvent aussi être contrôlées. Ceci peut mener à la localisation du champ électromagnétique et, en conséquence, à une exaltation des interactions entre la lumière et la matière.Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés d'une part à la conception et à la fabrication de cristaux photoniques unidimensionnels et bidimensionnels en AlGaAs pour réaliser des convertisseurs de fréquence ultracourts pour l'optique intégrée. D'autre part, nous montrons qu'en utilisant de façon avantageuse les fortes non linéarités du troisième ordre des semiconducteurs III-V dans les cristaux photoniques bidimensionnels, on peut obtenir de l'effet laser, de l'accordabilité spectrale, de la commutation ultra rapique et de l'amplification.

Download or read book Etude th orique et exp rimentale des m canismes de conversion des fr quences dans les cristaux photoniques non lin aires written by Hocine Chikh-Touami and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail porte sur l'étude des mécanismes de conversion de fréquences dans les cristaux photoniques non linéaires bidimensionnels. En particulier, nous avons étudié la génération paramétrique optique (GPO) dans les cristaux de LiTaO3 (PPLT- 2D) à réseau carré. Nous nous sommes d'abord intéressés à l'étude théorique et numérique de structures PPLT- 2D. Une étude numérique, nous a permis de comprendre la contribution des vecteurs de réseau réciproque (kmn) pour différents types de réseaux, en particulier les réseaux carrés et rectangulaires. Par simulations numériques, nous avons également étudié l'influence de l'angle incidence du faisceau de pompe sur l'efficacité de conversion paramétrique dans ses structures. Les mesures expérimentales nous ont permis de mettre en évidence, pour la première fois, l'existence de plusieurs singularités où le signal est partagé pour générer deux idlers et vice versa. En effet, en analysant les propriétés spectrales et angulaires des faisceaux à la sortie du cristal, nous avons, expérimentalement et numériquement, identifié les contributions impliquées dans ces processus communs de GPO. De plus, nous avons étudié le management du gain paramétrique optique dans un réseau carré de PPLT-2D. Les résultats montrent que l'exploitation de la direction non colinéaire permet d'augmenter le gain suivant deux angles d'incidences de la pompe : 0.8° et 1.6°. Cela implique, une meilleure efficacité de conversion en minimisant le walk-off entre la pompe et l'idler. Dans ces conditions, le gain pourrait être proche de celui de la direction colinéaire. Un bon accord a été constaté entre les résultats expérimentaux et ceux de la simulation.

Download or read book Etude du ralentissement et de la localisation de la lumi re written by Naim Ben Ali and published by Noor Publishing. This book was released on 2017-03 with total page 144 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les Cristaux Photoniques (CPs) sont des structures dont l'indice dielectrique varie periodiquement ou quasi-periodiquement a l'echelle de la longueur d'onde dans une ou plusieurs directions de l'espace. La periodicite de l'indice dielectrique joue le meme role pour les photons que la periodicite du potentiel ionique dans un cristal pour les electrons. La periodicite peut etre unidimensionnelle, bidimensionnelle ou encore tridimensionnelle. De meme qu'il existe des bandes permises et des bandes interdites pour les electrons, il apparait des bandes interdites pour les photons dans les cristaux photoniques. Le ralentissement et la localisation de la lumiere dans ces cristaux permet d'accroitre le temps d'interaction entre la lumiere et le materiau et d'exalter des non-linearites optiques. Si on arrive a ralentir la lumiere suffisamment, on pourrait a terme developper des commutateurs et des routeurs tout-optique, qui traiteraient la repartition de l'information a une vitesse bien plus elevee que celle d'aujourd'hui. Notre travail est consacre a une etude du ralentissement et de la localisation de la lumiere dans des cristaux photoniques.