UFR de Physique

Propositions de stages en laboratoire -- M2

Les offres sont actualisées en mai. Par exemple, les offres de stages pour l'année universitaire 2015-2016 seront mises en place en mai 2015, les offres de stages pour l'année universitaire 2016-2017 seront mises en place pour en mai 2016, etc.

Interaction acousto-optique et propagation des phonons dans les cristaux phoXoniques

  • Option Lumière-Matière, Générique du parcours Lumière-Matière
  • Laboratoire: Institut d'Electronique, Micro-électronique et Nanotechnologie (IEMN)
  • Responsable du stage: PENNEC Yan (yan.pennec@univ-lille1.fr, 03.20.43.68.07)
  • Co-responsable(s): Bahram Djafari-Rouhani
  • Mots clés: cristaux photoniques et phononiques, optomécanique
  • Fiche complète en PDF : Fiche complète en PDF

Les cristaux photoniques sont des structures artificielles présentant une modulation périodique de leur indice de réfraction. De même, les cristaux phononiques dont les propriétés d’élasticité sont modulées périodiquement dans l’espace permettent de manipuler les ondes acoustiques. Beaucoup d’études ont été consacrées au confinement et à la manipulation de la lumière et du son à l’échelle de la longueur d’onde de manière indépendante. Cependant, même dans les cristaux infinis, très peu d’études ont porté sur la localisation simultanée des phonons et photons afin d’accroître leur interaction dans des structures submicroniques et envisager des applications nouvelles. Ceci est encore plus vrai dans les structures membranaires pour lesquelles nous venons, très récemment, d’obtenir les premiers résultats.

L’objectif du stage est de modéliser des structures artificielles nanométriques dites phoXoniques, c'est-à-dire à la fois phononique et photonique, dans lesquelles il est possible d’accroître notablement l’interaction photons-phonons dans des cavités et des guides à modes lents. Plus particulièrement, l’attention du travail portera sur de la propagation par transfert des phonons créés à travers des guides ou par couplage entre cavités optomécaniques. A terme, l’objectif sera d’étudier la synchronisation de ces phonons activés entre cavités. Le travail s’appuiera sur l’utilisation d’outils de simulation, notamment par la méthode des éléments finis, pour imaginer les structures les plus adaptées permettant de répondre à cet objectif.

Ce sujet entre dans le projet européen ‘PHENOMEN’ accepté dans le programme H2020. Ce projet rassemble sept laboratoires européens et vise à concevoir et réaliser expérimentalement un nano-circuit optomécanique pour la manipulation et la contrôle de l’information à température ambiante.