laboratoire pierre aigrain
électronique et photonique quantiques
 
laboratoire pierre aigrain
 

Optique cohérente et non linéaire

Microcavités de semiconducteurs

Les microcavités de semiconducteurs sont des nanostructures similaires aux VCSEL (vertical cavity surface emitting laser), constituées d’une cavité de type Fabry-Pérot de faible épaisseur (de l’ordre de la longueur d’onde). La cavité est enserrée entre deux miroirs interférométriques de Bragg (empilement d’une vingtaine de périodes de couches $\lambda/4 $ présentant alternativement un indice optique faible et élevé) permettant d’obtenir des réflectivité supérieures à 99%. Dans ces structures, la force du couplage entre le champ électromagnétique (confiné par la cavité) et les excitations électroniques (excitons confinés dans les puits quantiques) peut être finement ajustée par la fabrication ainsi que par les conditions d’excitation. Il est alors possible d’obtenir et d’étudier le régime de couplage fort exciton-photon, donnant lieu à de nouvelles excitations élémentaires de la matière : les polaritons. Les polaritons présentent des propriétés particulièrement intéressantes à la fois du point de vue de la physique fondamentale (modification de la dynamique, propriétés non-linéaires, condensation, etc.) que des applications (oscillation paramétrique optique et génération de photons jumeaux.


Contact : Jérôme Tignon