Etude de Nanostructures Photoniques en géométrie planaire

David Peyrade, LTM-CNRS, ENSPG, CEA Grenoble
Etude de Nanostructures Photoniques en géométrie planaire
Dans une première partie, nous décrivons les procédés de fabrications de
nanostructures photoniques sur SOI, TiO2 et de cristaux photoniques sur GaN à l’état
de l’art actuel.
Dans une deuxième partie, nous présentons les résultats des différentes études
optiques : (propagation libre, propagation guidée, champ proche optique) menées
sur ces nanostructures.
En premier lieu, la structure de bande des modes radiatifs de cristaux photoniques
en géométrie de guide d’onde GaN/Saphir déterminée expérimentalement est
comparée à un modèle onde plane. Nous prévoyons ensuite des directions de
propagation anormales (ultraréfraction, réfraction négative…) de la lumière dans ces
cristaux.
En second lieu, nous étudions des résonateurs Fabry-Pérot en géométrie planaire
comprenant des miroirs de Bragg à fort contraste d’indice sur SOI pour la longueur
d’onde de 1.55µm. Nous définissons une nouvelle structure de cavité permettant
d’améliorer ses performances (facteur de qualité, niveau transmis…).
Enfin, nous exposons quelques résultats obtenus en champ proche optique
prometteurs issus d’une collaboration avec le LPUB tel un effet de localisation du
champ électromagnétique sur un défaut dans une structure périodique de la
constante diélectrique.
Mots-Clefs : Nanooptique, cristal photonique, résonateur Fabry-Pérot, GaN,
SOI, TiO2