DFB d'odre mixte à réseau enterré et fort contrast d'indice pour la diode laser organique – MO-DFB

L'optoélectronique organique se trouve au cœur des futurs enjeux économiques et écologiques. L'un des plus grands défis du domaine : la production de diodes laser organiques pompées électriquement. Malgré la synthèse de nouveaux matériaux, permettant des gains nets toujours plus élevés, et l'injection de densités de courant toujours plus importantes, un élément reste bloquant pour atteindre le seuil laser : la réalisation de cavités à haut Q-facteur compatibles avec les matériaux organiques. La communauté semble parvenir à un consensus, préconisant l'utilisation d'une cavité à contre réaction répartie à réseau d'ordre mixte comme étant la plus adaptée aux contraintes des matériaux organiques. Elle permet un fort couplage entre lumière et milieu amplificateur, en offrant une grande surface de recombinaison radiative. Mais à ce jour, peu de travaux ont portés exclusivement sur l'étude de cette cavité.
Nous proposons ici de mener cette étude, avec pour ambition d’améliorer le Q-facteur de ces cavités en suivant 2 pistes : utiliser comme second matériau pour les réseaux, des diélectriques ayant un plus fort contraste d’indice avec les semiconducteurs organiques que le SiO2 couramment utilisé ; enterrer le réseau dans l’électrode en ITO où est guidé le maximum d’intensité du mode optique.
Ces travaux seront organisés autour de 3 WP. WP1: Le développement d’une modélisation 3D et un modèle analytique pour optimiser la géométrie de la cavité. WP2: La réalisation de la cavité avec des réseaux à fort contraste d’indice, puis l’enterrement de ces réseaux. WP3 : la caractérisation non équivoque du Q-facteur en développant un outil pour le mesurer en «cavité froide».