Exaltation de la génération de second harmonique dans les cristaux photoniques planaires à bases de nitrures

• Main Author: TORRES, JEREMI
• Language: FRE
• Published: Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc 2004
• Subjects: [PHYS:PHYS] Physics/Physics; Nanophotonique; cristaux photoniques; matériaux non linéaires; <br />nitrures; conversion de fréquence; semi-conducteurs à grand gap
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00007963; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/04/75/44/PDF/tel-00007963.pdf

Les cristaux photoniques sont des structures artificielles dont la modulation périodique de l'indice de réfraction permet d'exalter les phénomènes non linéaires. Ce travail concerne l'étude expérimentale et théorique de l'exaltation de la génération du<br />second harmonique dans les cristaux photoniques planaires à base de nitrures. Cet accroissement est la combinaison de deux processus liés à la périodicité de la constante diélectrique : i) la localisation spatiale des champs électromagnétiques ; ii) la réalisation d'une condition d'accord de phase entre les modes à ω et à 2ω. Nous verrons que la caractérisation des propriétés optiques des cristaux photoniques planaires est une étape<br />essentielle permettant de déterminer les conditions angulaires et fréquentielles qui satisfont aux conditions de quasi-accord de phase. Une fois ces conditions déterminées, nous décrirons la nouvelle méthode de modélisation basée sur le formalisme de la<br />matrice de diffusion qui a permis de mettre en évidence une exaltation du second harmonique par 106. Ces résultats théoriques seront ensuite comparés aux résultats issus de notre dispositif expérimental où un accroissement géant par 104 de l'intensité du champ du second harmonique a pu être mesuré lorsque les conditions de quasi-accord de phase sont réalisées. Cette étude met en évidence la potentialité des cristaux photoniques pour les applications dans le domaine du bleu – proche UV.