INDUCTION DE CRISTAUX OPTIQUES NON-LIN FEMTOSECONDE DANS DES VERRES DE BORATE POUR APPLICATIONS EN PHOTONIQUE.

 

Établissement Université Paris-Sud

École doctorale Sciences Chimiques : Molécules, Matériaux, Instrumentation et Biosystèmes

Spécialité chimie

Unité de recherche Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux d’Orsay

Directeur de la thèse Bertrand POUMELLEC

Co-Encadrant Matthieu LANCRY

Début de la thèse le 1 octobre 2019

Date limite de candidature 21 avril 2019

 

Mots clés - Keywords

laser femtoseconde, , cristallisation des verres, , science des matériaux, , chimie des solides, , verres borate, , optique non-linéaire 

 

Le candidat doit avoir un profil «Optique et science des matériaux» avec connaissances en chimie physique. Doit être capable de gérer un laser de haute technologie et comprendre les paramètres optiques. Caractériser les changements structuraux du verre photoinduit à l'échelle nanométrique, nous utilisons une série de méthodes spectroscopiques telles que le Raman, l'absorption ou la luminescence, la diffraction des rayons X etc ... Pour les interprétations, nous avons besoin de concepts en physique du solide et en mécanique du milieu continu. La connaissance de l'anglais est bien sûr également nécessaire.

 

 

Description de la problématique de recherche - Project description

L'objectif principal de ce projet est de montrer que l'approche que nous avons développée précédemment pour les verres de silice pour créer la propriété de générer des secondes harmoniques (GSH) et des changement d'indice orientable avec la polarisation laser femtoseconde (une percée dans le domaine) est extensible à d'autres verres. Particuliérement à une famille avec une température de fusion plus basse et une bande interdite d'énergie inférieure. Dans ce cas, on peut s'attendre à des énergies d'impulsion beaucoup plus faibles et une plus grande flexibilité pour la fonctionnalisation sur le chemin de l'optique intégrée. Le système que nous étudierons d'abord est LiNbO3-SiO2-B2O3. Il fera le lien entre la silice et la famille des borates en permettant la précipitation de nanocristaux de LiNbO3. Ensuite, l'étude du système KNbO3-B2O3 ouvrira le champ de la famille des borates purs à l'intégration optique précipitant les nanocristaux non linéaires KNbO3. En maîtrisant la réalisation de GSH et guide d'ondes dans ce verre, l'étudiant sera en mesure de passer à un prototype pour évaluation. Ensuite, en tant que potentiel, un autre verre de borate sera étudié pour essayer de précipiter des cristaux chiraux pour créer un pouvoir rotatoire.