Thèse soutenue

Etude des cavités actives dans les nanostructures périodiques à gap de photons

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Auteur / Autrice : Abdallah El Soussi
Direction : Joseph GazaletRafic Hage ChehadeSamuel Dupont
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Électronique. Micro et nano technologie
Date : Soutenance le 09/07/2019
Etablissement(s) : Valenciennes
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Lille)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut d'Electronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie
Communauté d'Universités et Etablissements (ComUE) : Communauté d'universités et d'établissements Lille Nord de France (2009-2013)
Jury : Président / Présidente : Nico F. Declercq
Examinateurs / Examinatrices : Joseph Gazalet, Rafic Hage Chehade, Samuel Dupont, Ramon Alcubilla-Gonzalez, Frédérique Gadot, Samia Bahlak, Bahram Djafari-Rouhani
Rapporteurs / Rapporteuses : Ramon Alcubilla-Gonzalez, Frédérique Gadot

Mots clés

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Résumé

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Dans cette thèse, une étude des microstructures périodiques et de leurs applications à la modulation optique par ondes acoustiques est présentée. Plus spécifiquement, le sujet traite du couplage opto-mécanique dans les cavités des cristaux phoXoniques. Cette étude montre comment la théorie des perturbations fournit un outil efficace d’analyse et de prédiction du comportement de la modulation dans de telles structures. Cette méthode permet également d’économiser du temps de calcul en comparaison aux calculs numériques purs. L'étude théorique de la propagation des ondes dans les milieux périodiques est d'abord introduite, puis les paramètres de l'existence simultanée des bandes interdites photoniques et phononiques sont déduites. Le développement d’une méthode semi-analytique ayant pour but d’analyser l'efficacité du couplage acousto-optique dans les structures périodiques artificielles est ensuite réalisé. La théorie des perturbations est développée jusqu'au 2ème ordre. Celle-ci, associée à des considérations de symétrie, est utilisée pour l'interprétation des résultats. Une illustration de la versatilité de la méthode, basée d'une cavité ponctuelle L1 sur substrat silicium, est présentée. Les résultats obtenus sont en accord avec ceux donnés par une méthode purement numérique.