Optique non-linéaire dans les structures semi-conductrices à fort confinement du champ PDF Download
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Author: Alexandre Baron
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 139
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Book Description
Du fait de leurs fortes propriétés non-linéaires, les structures photoniques semi-conductrices sont très intéressantes pour le traitement tout-optique du signal. La structuration à petite échelle permet de localiser la lumière et donc d'exalter les phénomènes non-linéaires, mais avec un pouvoir d'exaltation différent suivant l'ordre de la non-linéarité, introduisant ainsi de nouveaux régimes d'interaction qui font l'objet de l'étude présentée dans ce manuscrit. Après avoir décrit le socle théorique présentant le renforcement des processus non-linéaires par la localisation dans les semi-conducteurs, nous démontrons expérimentalement et quantitativement, pour la première fois, l'influence de la localisation sur l'exaltation des non-linéarités telles que l'effet Kerr, l'absorption à deux photons et les effets de porteurs libres, par l'étude d'un guide à cristal photonique de GaAs. Nous résolvons le problème de l'amplification Raman d'impulsions dans un nanoguide de silicium, en développant un modèle analytique permettant de montrer l'influence des effets de modulation de la phase non-linéaire sur la chute du gain Raman effectif dans le silicium. Ce modèle est validé expérimentalement. Finalement, nous abordons l'application de la localisation à la commutation non-linéaire tout-optique. Nous introduisons la notion de longueurs non-linéaires de commutation et d'absorption permettant d'étudier différents matériaux. Nous montrons que la commutation par effet Kerr pur est impossible pour le Si et le GaAs (contrairement à l'AlGaAs et au GaN), mais qu'une commutation par effet de porteurs libres y est envisageable pour certaines géométries de microstructures.
Author: Alexandre Baron
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 139
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Book Description
Du fait de leurs fortes propriétés non-linéaires, les structures photoniques semi-conductrices sont très intéressantes pour le traitement tout-optique du signal. La structuration à petite échelle permet de localiser la lumière et donc d'exalter les phénomènes non-linéaires, mais avec un pouvoir d'exaltation différent suivant l'ordre de la non-linéarité, introduisant ainsi de nouveaux régimes d'interaction qui font l'objet de l'étude présentée dans ce manuscrit. Après avoir décrit le socle théorique présentant le renforcement des processus non-linéaires par la localisation dans les semi-conducteurs, nous démontrons expérimentalement et quantitativement, pour la première fois, l'influence de la localisation sur l'exaltation des non-linéarités telles que l'effet Kerr, l'absorption à deux photons et les effets de porteurs libres, par l'étude d'un guide à cristal photonique de GaAs. Nous résolvons le problème de l'amplification Raman d'impulsions dans un nanoguide de silicium, en développant un modèle analytique permettant de montrer l'influence des effets de modulation de la phase non-linéaire sur la chute du gain Raman effectif dans le silicium. Ce modèle est validé expérimentalement. Finalement, nous abordons l'application de la localisation à la commutation non-linéaire tout-optique. Nous introduisons la notion de longueurs non-linéaires de commutation et d'absorption permettant d'étudier différents matériaux. Nous montrons que la commutation par effet Kerr pur est impossible pour le Si et le GaAs (contrairement à l'AlGaAs et au GaN), mais qu'une commutation par effet de porteurs libres y est envisageable pour certaines géométries de microstructures.
Author: Roland Levy
Publisher: EDP Sciences
ISBN: 2759801942
Category : Technology & Engineering
Languages : fr
Pages : 418
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Book Description
On sait, depuis l'avènement du laser, que l'intensité de la lumière est susceptible de modifier les propriétés optiques des matériaux. Cette optique « non linéaire » autorise l'interaction entre faisceaux lumineux par l'intermédiaire des milieux qu'ils traversent. Du fondamental à l'appliqué, cet ouvrage aborde la diversité de ces aspects « matériaux » et « fonctions ».
Author: F. Hache
Publisher: EDP Sciences
ISBN: 2759820076
Category : Science
Languages : fr
Pages : 193
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Book Description
Depuis l’invention des lasers, l’optique non linéaire n’a cessé de se développer dans de multiples directions. Fondée sur la réponse non linéaire de matériaux soumis à des ondes électromagnétiques intenses, elle permet la génération de seconde harmonique ou de nouvelles fréquences par effets paramétriques, ou encore de modifi...
Author: Emeric Bergmann
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Le manuscrit présente une étude de la réponse optique non linéaire quadratique et cubique de nano-structures métalliques d'or déposées sur substrat. Le travail s'inscrit plus généralement dans le domaine de la plasmonique non linéaire et vise à mieux comprendre l'interaction entre les nanostructures et la lumière, dans un régime d'intensités incidentes fortes, lorsque la réponse n'est plus linéaire. Les exaltations des champs électromagnétiques locaux dans ces structures par les résonances de plasmon de surface, excitations collectives des électrons de conduction, favorisent en effet considérablement ces processus. Dans le cadre de la réponse quadratique, l'étude a essentiellement porté sur le processus appelé génération de second harmonique (SHG, acronyme pour Second Harmonic Generation) par lequel deux photons incidents à la fréquence fondamentale sont convertis en un photon à la fréquence harmonique double. Ce processus est fortement dépendant de la morphologie des nanostructures métalliques. Pour la réponse cubique, l'étude a porté sur les effets Kerr optiques qui décrivent la variation de l'indice optique des nanostructures avec l'intensité de l'onde incidente. Une attention toute particulière a été donnée aux conditions géométriques d'éclairement effectué avec une grande ouverture numérique. Le champ électromagnétique incident ne doit en effet plus être considéré dans l'approximation paraxiale.
Author: Ahmed Belasri
Publisher: Springer Nature
ISBN: 9811554447
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 659
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Book Description
This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.
Author: Olivier Pluchery
Publisher: World Scientific
ISBN: 1800613415
Category : Science
Languages : en
Pages : 356
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Book Description
What is a plasmon? Is it a particle, like a photon or a wave? Plasmonics stands at the frontier of condensed matter physics, which is the world of electrons, optics and of photons. Plasmonics is one of the most active fields in nanophotonics. This book begins by exploring the concepts behind waves, and the electromagnetic description of light when it interacts with metals; it dedicates every chapter thereafter to all aspects of plasmonics. In particular, the surface plasmon polariton wave is explained in full detail, as well as the localized surface plasmon resonance of metallic nanoparticles. The active research area opened by plasmonics, as well as its applications, are also briefly explained, such as advanced biosensing, subwavelength waveguiding, quantum plasmonics, nanoparticle-based cancer therapies, optical nano-antenna and high-efficiency photovoltaic cells.The book is adapted for graduate students and places a special emphasis on providing complete explanations of the fundamental concepts of plasmonics. Further, each of these concepts is illustrated with examples drawn from the most recent scientific literature. Each chapter ends with a set of exercises that will help the reader revise the concepts and go deeper into the world of plasmonics. More than 70 exercises are included.
Author: Alfred Gordon
Publisher:
ISBN:
Category : English language
Languages : en
Pages : 180
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Book Description
Author: Gabriel Surenne
Publisher:
ISBN:
Category : Dictionaries (English-French).
Languages : en
Pages : 580
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Book Description
Author: Rolf Binder
Publisher: World Scientific
ISBN: 9813148764
Category : Science
Languages : en
Pages : 517
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Book Description
This book provides a comprehensive state-of-the-art overview of the optical properties of graphene. During the past decade, graphene, the most ideal and thinnest of all two-dimensional materials, has become one of the most widely studied materials. Its unique properties hold great promise to revolutionize many electronic, optical and opto-electronic devices. The book contains an introductory tutorial and 13 chapters written by experts in areas ranging from fundamental quantum mechanical properties to opto-electronic device applications of graphene.
Author: Sébastien Forget
Publisher: Springer
ISBN: 3642367054
Category : Science
Languages : en
Pages : 179
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Book Description
Organic lasers are broadly tunable coherent sources, potentially compact, convenient and manufactured at low-costs. Appeared in the mid 60’s as solid-state alternatives for liquid dye lasers, they recently gained a new dimension after the demonstration of organic semiconductor lasers in the 90's. More recently, new perspectives appeared at the nanoscale, with organic polariton and surface plasmon lasers. After a brief reminder to laser physics, a first chapter exposes what makes organic solid-state organic lasers specific. The laser architectures used in organic lasers are then reviewed, with a state-of-the-art review of the performances of devices with regard to output power, threshold, lifetime, beam quality etc. A survey of the recent trends in the field is given, highlighting the latest developments with a special focus on the challenges remaining for achieving direct electrical pumping of organic semiconductor lasers. A last chapter covers the applications of organic solid-state lasers.
