Modes lents optiques et effets linéaires et nonlinéaires dans les nanostructures silicium : application au laser Raman silicium – MIRAMAN

Ce projet vise à développer les outils conceptuels et technologiques pour maîtriser l'interaction lumière lente matière en régimes linéaire et non-linéaire dans la filière technologique silicium sur isolant. Ses objectifs sont : (1) la réalisation effective de modes lents produits par des nanostructures périodiques de guides ruban dans SOI (2) leur ingénierie vis à vis des pertes dues aux rugosités et de leur couplage à des guides traditionnels (3) l'étude des effets non linéaires exaltés dans ce type de mode et en particulier de la génération de lumière laser dans le silicium par effet Raman stimulé. L’aboutissement d’un tel projet constituerait une étape importante vers la production de circuits silicium photoniques miniatures ultimes potentiellement à commande optique. Pour lever les verrous technologiques et scientifiques qui jusqu’à présent bloquent cet objectif le projet fédère les efforts de plusieurs équipes de recherche appartenant à trois laboratoires français moteurs dans la nano-fabrication silicium l’optique non-linéaire des cristaux photoniques semi-conducteurs ou la modélisation électromagnétique des nanostructures optiques.