– MAGNETO-PHOT

Ce programme de recherche soumis au « Programme Blanc 2006 » est axé sur des dispositifs cristaux photoniques incluant des matériaux magnéto-optiques, nommés MO PhC (Magneto-Optic Photonic Crystal). L'intérêt majeur de l'intégration de matériaux magnéto-optiques dans un cristal photonique est le développement de nouveaux types de dispositifs nanophotoniques non-réciproques ou de dispositifs commandables magnétiquement. Il a été prouvé théoriquement que les effets de décélération des modes de Bloch, qui sont typiques des structures photoniques, induisent une amplification gigantesque de tous les phénomènes magnéto-optiques, tels que la rotation Faraday ou le décalage de phase Kerr non-réciproque, lorsque le cristal photonique contient un matériau magnétique. Il est manifeste que cet accroissement devrait conduire à la miniaturisation des guides d'onde magnéto-optiques actuels. Cet axe de recherche est relativement inexploré, mais concentre depuis ces trois ou quatre ans un fort intérêt. Les objectifs de ce programme sont d'une part l'étude de la modélisation de Mo PhC 2D (en particulier le caractère non réciproque de dispositifs modèles) et d'autre part la démonstration expérimentale de tels dispositifs au travers de techniques de nanofabrication ainsi que la caractérisation de guide MO dans la gamme des longueurs d'onde télécom. Nous étudierons deux types de MO PhC 2D, tout d'abord en utilisant des matériaux MO transparents (diélectrique Bi :YIG) bénéficiant de tout le savoir-faire en cristaux photoniques classiques transparents (taux de remplissage optimal, symétrie cristalline, configuration des cavités et guides d'onde). Une seconde étape consistera à étudier les propriétés de MO PhC métalliques pour lesquels les effets magnéto-optiques sont d'amplitudes plus fortes. En particulier, nous nous attendons à contrebalancer les pertes optiques inhérentes aux métaux à une réduction de leur longueur du fait de leurs fortes propriétés magnéto-optiques.