Etudes de Physique à Caen

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1 Etudes de Physique à Caen
DEA Optique et Photonique à Paris VI Doctorat à Paris VI, 2002 ATER à Marne La Vallée Certifiée depuis 2004

2 Travaux de recherche Etude de la réponse optique non linéaire
du troisième ordre de matériaux nanocomposites or/diélectrique  Laboratoire d’Optique des Solides de l’université Paris VI ( aujourd’hui INSP, Institut des Nanosciences de Paris)

3 Qu’est-ce que c’est ? Propriétés optiques non linéaires d’ordre 3
réfraction… … et absorption absorption  indice n

4 Linéaire... n0 0

5 susceptibilité non-linéaire du 3ème ordre : (3), avec :
... et non-linéaire n=n0+I = 0+I I = intensité de l'onde susceptibilité non-linéaire du 3ème ordre : (3), avec :

6 Non-linéarités optiques dans les nanocermets
20 nm microscopie électronique, p=16% milieu diélectrique nanoparticules métalliques A la résonance de plasmon de surface des nanoparticules métalliques : exaltation du champ électrique local à l'intérieur et au voisinage des particules.  Amplification de la réponse non-linéaire du milieu composite.

7 Intérêt des nanocermets :
cermets pour les télécommunications optiques Objectif : fonction de routage ou de commutation du signal commande (laser) voie 1 signal optique signal optique n = f (Icommande) voie 2 Intérêt des nanocermets : forte non-linéarité optique Nécessité de caractériser ces propriétés

8 Objectifs : Mesure de la réponse non linéaire des cermets
- Etude des paramètres jouant un rôle dans la forte réponse optique non-linéaire des cermets : paramètres morphologiques des matériaux et paramètres extrinsèques aux matériaux Capacité expérimentale pour développer le système de mesure  Capacité à extraire et exploiter des informations issues de résultats expérimentaux : capacité d’analyse

9 Mesure des coefficients de réfraction (g) et
d ’absorption (b) non-linéaires z = 0 z Z-scan détecteur r faisceau laser gaussien focalisé échantillon diaphragme Laser Nd3+:YAG t=7 ns 10 Hz 532 nm I = 10 MW/cm2 au waist Pratique expérimentale : place centrale dans l’enseignement des sciences physiques

10 Quelques résultats : influence des paramètres morphologiques
Ech Conc métal Diam moyen (en nm) c(3) (10-6 SI) A 8 % 2,6 0,05 A + recuit 2,8 0,69 B 16 % 3,0 0,76 B + recuit 3,2 1,5 C 23% C + recuit 3,5 6,0 D 35% 4,8 6,4

11 Perspectives 1.3 m 1.55 m Spectres d'absorption

12 Quelques compétences acquises:
 Développement d’une démarche scientifique: mettre en œuvre un raisonnement pour identifier une problématique  Résolution de problèmes scientifiques en mettant en œuvre un ensemble d’étapes permettant de trouver une solution au problème posé ou au moins d’avancer dans sa résolution!  Formuler des hypothèses et les confronter aux résultats expérimentaux Exercer un esprit critique  Construction d’une culture scientifique (conférences spécialisées ou non)  Analyse et synthèse de documents scientifiques Compétences à partager!

13 Expériences d’enseignement
Fonction Cursus Enseignement Certifiée depuis 2004 Lycée général Colleuse 3ans PCSI/ MPSI ATER 1an 1er et 2ème cycle universitaire CM/TD/TP Vacataire 3 ans DUT « mesures Physiques » TD/TP PCEM TD Tuteur 2 ans 1er cycle universitaire Expérience d’enseignement variée avec un public varié Apport d’un point de vue pédagogique et didactique