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, simulation numérique
  • 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. Les cristaux phoxoniques sont des structures qui jouent simultanément le rôle de cristaux phononiques et photoniques en présentant des bandes interdites à la fois pour les deux types d’ondes. Par conséquent, en présence d’une cavité, ils sont susceptibles de confiner à la fois les phonons et les photons et de permettre une exaltation de leur interaction conduisant à de nouveaux dispositifs optomécaniques.

L’objectif du stage est de modéliser ces structures artificielles nanométriques phoXoniques, 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, le travail portera sur de la propagation par transfert des phonons créés à travers des guides nanostructurés à 1D puis sur le couplage et la synchronisation entre cavités optomécaniques. 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’ du 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.