Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université de Sidi Bel Abbès - Djillali Liabes
Affiliation
Département d’Electronique
Auteur
MERADI, Kada Abdelhafid
Directeur de thèse
NAOUM rafah (Professeur)
Co-directeur
TAYEBOUN Fatima (Maitre de conférence)
Filière
Electronique
Diplôme
Doctorat
Titre
Accordabilité des propriètés optiques des cristaux photoniques par infiltration des cristaux liquides
Mots clés
cristaux photoniques, accordabilité, cristaux liquides, FDTD-2D
Résumé
Les cristaux photoniques (CP) sont des structures dont l’indice diélectrique varie périodiquement selon une ou plusieurs directions de l’espace. Ce milieu périodique produit sur la propagation d’une onde électromagnétique un effet analogue à celui du potentiel périodique sur les électrons dans les cristaux. Des bandes d’´energie interdites pour le champ électromagnétique apparaissent, interdisant la propagation de la lumière dans certaines directions et pour certaines énergies. Ces propriétés rendent les cristaux photoniques intéressants pour de nombreuses applications dans l’optique intégrée. Et pour toute utilisation pratique des structures à cristaux photoniques, il est nécessaire d’accorder la réponse optique des cristaux photoniques, soit pour corriger des défauts de fabrication, soit pour accorder la réponse optique dans des dispositifs comme des filtres, par exemple. De manière générale, pour modifier la réponse optique des cristaux photoniques, il faut modifier les chemins optiques définissant les cristaux photoniques. On peut par exemple changer les paramètres géométriques qui définissent le réseau des cristaux photoniques comme la période a du réseau. Cela est possible en appliquant une pression mécanique sur le cristal photonique. Une autre possibilité est la modification de l’indice de réfraction, soit de la composante de haute indice de réfraction (c’est à dire, dans notre cas, celui du semiconducteur), soit de la composante de bas indice de réfraction (c’est `a dire dans notre cas celui des trous) du cristal photonique. L’indice de réfraction de la composante de haute indice de réfraction peut être changé en appliquant un champ électrique ou magnétique externe. L’indice de réfraction de la composante de bas indice de réfraction peut être changé en remplaçant celui-ci par un matériau (par exemple des cristaux liquides) dont l’indice de réfraction peut être changé avec la température ou avec un champ électrique/magnétique externe . Dans ce travail, nous allons d’abord étudier l’accordabilité des propriétés optiques des cristaux photoniques par la température. Par la suite nous allons remplacer la composante de bas d’indice du cristal photonique (initialement l’air). Pour cela, les cristaux liquides sont un matériau de choix. L’indice de réfraction des cristaux liquides peut être modifie d’une manière réversible par la température, par un champ électrique externe, ou par illumination Nous allons étudier les propriétés optiques et électroniques des cristaux liquides et l’influence de la température sur leurs propriétés optiques. L’infiltration des cristaux liquides dans les trous des cristaux photoniques modifie les propriétés optiques des cristaux photoniques. Pour étudier l’accordabilité des propriétés optiques des CPs, nous avons choisi comme méthode de calcul, la méthode des différences finies à deux dimensions FDTD-2D.
Notes
ok
Statut
Vérifié