Patricio Grinberg Financement : RTRA Triangle de la Physique

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1 Lumière lente par interaction non-linéaire et cavités à cristaux photoniques
Patricio Grinberg Financement : RTRA Triangle de la Physique Début de la thèse : septembre 2009

2 Lumière lente n(w) Vitesse de groupe de : Retard temporel :
ng indice de groupe Retard temporel : Ralentissement de la lumière  Forte dispersion positive 

3 Enjeux et motivations Objectifs de la thèse:
Modes lents dans les guides à cristaux photoniques. Mais ng ≤ 300, car pertes évoluant en ng ou ng2 M. Notomi et al, PRL 87, , (2001). H. Gersen, et al. PRL 94, (2005) L. O’Faolain, et al. OE 15, (2007) Lumière lente par effet non linéaire (CPO). Dans des cristaux : E. Baldit, et al. PRL 95, (2005) M. S. Bigelow, et al. PRL. 90, (2003). Dans les semi-conducteurs : P.C Ku, et al. OL 29, 2291 (2004). H. Su et S.L. Chuang, APL 88, (2006). Long temps de stockage des cavités à fort Q. (Q = 106 ) M.Notomi,et al. OE 15, (2007) Y. Takahashi, et al. OE 15, 17206(2007) Mais ng ≤ 20 (problème de pertes et d’accord de phase) C. Sauvan, et al. PRB 71, (2005) Y. Akahane et al. Nature 425, 944 (2003). Objectifs de la thèse: Comprendre l’interaction de la lumière lente par effet non-linéaire (CPO) avec les modes photoniques des résonateurs à fort Q ou des guides à modes lents Dépasser les ng accessibles par structuration Evaluer des applications inédites (fort ng contrôlables optiquement, cavités a fort Q)

4 Les objectifs Effet non linéaire choisi :
Oscillation cohérente de population (CPO) Milieu non linéaire : Semiconducteurs III-V Système Cristaux photoniques 2D Deux types de configurations : des micro/nano- guides d’onde à modes lents des cavités

5 L’effet CPO d wp+d wp sonde pompe
Murray Sargent, Phys. Reports (1978) R. Boyd et al., PRA 24, 411 (1981)

6 Effet CPO et guides à modes lents
Guide W1 avec ngPhC PQ avec absorption a0 Indice de groupe total Absorption totale : Recouvrement du mode guidé avec la région CPO

7 Effet CPO et cavités à cristaux photonique
Q0 : facteur de qualité de la cavité vide 50% coupler Reflection 15 ns-pulses @ 1.57 µm Reference

8 Résultats Préliminaires
Reflection Reference Delay Dt=500ps