Contrôle de l'émission spontanée d'atomes d'Erbium et de Praséodyme implantés dans des microcavités multidiélectrique

par Stéphanie Robert

Thèse de doctorat en Optique. Composants électroniques et optoélectroniques

Sous la direction de Hervé Rigneault.

Soutenue en 1998

à Aix-Marseille 3 .


  • Résumé

    Le controle de l'emission spontanee d'atomes de terres rares confines dans des microcavites multidielectriques a tres faibles pertes est etudie d'un point de vue theorique et d'un point de vue experimental. Nous presentons tout d'abord une theorie modale de l'emission spontanee d'un atome situe dans un guide planaire. Cela repose sur la determination des modes electromagnetiques supportes par la microcavite et sur le calcul du champ total rayonne en couplage faible par l'atome assimile a un dipole oscillant. Cette description confirme la capacite des structures planaires a modifier la repartition de la puissance rayonnee par rapport a l'espace libre. Elle permet d'acceder a la part d'energie emise dans les modes radiatifs et a celle piegee dans l'empilement, revelant ainsi la contribution predominante des modes guides. Dans un second temps nous demontrons la faisabilite de microcavites luminescentes a tres faibles pertes. Les conditions de pompage des atomes ayant ete optimisees, nous mettons en evidence les proprietes d'emission d'atomes introduits par implantation ionique dans ces structures resonantes. La construction du diagramme de rayonnement donne acces a la puissance radiative, et des empilements perot-fabry mettent en avant des proprietes de directivite et d'amplification par rapport a l'espace libre. Parallelement, la contribution des modes guides est mesuree grace a un prisme de decouplage, permettant alors de comparer les puissances radiative et guidee. Un tres bon accord avec les predictions de la theorie modale est obtenu tant pour la repartition spatiale que spectrale de l'energie rayonnee. Dans un dernier temps nous presentons une etude prospective sur la realisation par photolithographie de microcavites luminescentes a confinement lateral.

  • Titre traduit

    Spontaneous emission control of erbium and praseodymium implanted multidielectric microcavities


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  • Détails : 162 p.

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  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. Saint-Jérôme). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T 2596/A-B
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