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Lumière lente par interaction non-linéaire et cavités à cristaux photoniques

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. n( w ). Lumière lente. Vitesse de groupe de :. n g indice de groupe. Retard temporel :.

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Lumière lente par interaction non-linéaire et cavités à cristaux photoniques

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Presentation Transcript

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

  3. Enjeux et motivations Modes lents dans les guides à cristaux photoniques. Mais ng ≤ 300, car pertes évoluant en ng ou ng2 M. Notomi et al, PRL 87, 253902, (2001). H. Gersen, et al. PRL 94, 073903 (2005) L. O’Faolain, et al. OE 15, 13129 (2007) Lumière lente par effet non linéaire (CPO). Dans des cristaux : E. Baldit, et al. PRL 95, 143601 (2005) M. S. Bigelow, et al. PRL. 90, 113903 (2003). Dans les semi-conducteurs : P.C Ku, et al. OL 29, 2291 (2004). H. Su et S.L. Chuang, APL 88, 061102 (2006). Long temps de stockage des cavités à fort Q. (Q = 106 ) M.Notomi,et al. OE 15, 17458 (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, 165118 (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 sonde wp pompe Murray Sargent, Phys. Reports 43 223 (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 Absorption totale Indice de groupe total : 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 Reference 15 ns-pulses @ 1.57 µm

  8. Résultats Préliminaires Dt=500ps Reflection Delay Reference

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