Cavités à fort facteur de qualité, guides à modes lents et Lumière lente par Interaction Non linéaire – CALIN

Le projet proposé vise à démontrer la possibilité d’intégrer dans des micro/nano-dispositifs optiques interférentiels à base de cristaux photoniques à semi-conducteurs III-V l’effet de ralentissement de la lumière obtenu par un processus d’interaction non linéaire cohérent appelé oscillations cohérentes de population (OCP).

L’objectif est d’associer les deux approches en combinant l’ingénierie par l’optique non linéaire cohérente de la vitesse de groupe et l’ingénierie géométrique de modes de micro/nano-résonateurs à forts coefficients de qualité (Q) ou de guides à modes lents. Les enjeux sont multiples, ils se situent aussi bien dans la compréhension de l’interaction de la lumière lente par effet non-linéaire cohérent avec les modes photoniques des résonateurs à fort Q ou de guides à modes lents, que dans l’évaluation de différentes applications inédites de ces résonateurs.

Ce travail de recherche fondamentale qui vise l’étude du couplage d’un milieu extrêmement dispersif à un micro/nano-résonateur optique, également fortement dispersif, pourra déboucher sur la faisabilité de fonctions optiques mettant en jeu des phénomènes de ralentissement de la lumière.

Le consortium abordera successivement des situations de complexité croissante, en commençant la première année par l’étude de l’effet OCP dans les guides W1 et ruban, puis en seconde année des microcavités à modes lents et la troisième année du couplage de ces cavités dans des dispositifs innovants.