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Une technique optique qui se miniaturise

Des chercheurs financés par l'UE se sont intéressés à des nano-antennes plasmoniques, car elles permettent de contrôler l'émission et la diffusion de la lumière, dans un dispositif nanométrique.
Une technique optique qui se miniaturise
Les techniques quantiques appliquées au routage sur puce de photons isolés exigent de contrôler de tels photons générés par des émetteurs indépendants. Le projet HYNANO (Hybrid nanophotonics for enhanced light control), financé par l'UE, visait à obtenir un couplage à longue distance de plusieurs émetteurs indépendants.

Les chercheurs ont travaillé sur un système modèle, dans lequel la lumière provenant d'un émetteur est transportée vers un autre. Ils ont associé des guides d'ondes par nanofibre avec des nano-antennes plasmoniques. L'une des difficultés de la réalisation de systèmes photoniques couplant des émetteurs et un média nanostructuré, a été la canalisation sélective des photons vers les modes optiques voulus, et leur transport.

Heureusement, les nanofibres en polymères sont plus performantes que des fibres classiques en silice avec des émetteurs couplés à la surface de la nanofibre. Ces guides d'ondes, sans cavité, ont une large réponse en bande passante. De telles nanostructures sous-longueur d'onde, inspirées par les architectures plasmoniques, sont intéressantes pour gérer la lumière à température normale.

Les chercheurs du projet HYNANO ont montré que des nanofibres tissées électriquement et intégrant des émetteurs associent la localisation de la lumière avec de faibles pertes de propagation. Ils ont utilisé une microscopie de pointe pour étudier les propriétés d'émission optique de ces fibres et pour quantifier l'efficacité du couplage.

En outre, les chercheurs ont étudié l'émission laser aléatoire en tant que système biocompatible et polyvalent, élargissant les possibilités d'application en biophotonique et en biodétection. Ces travaux ont conduit à un dépôt de brevet pour une nouvelle méthode de détection, utilisant des lasers fabriqués à partir de protéines de soie nanostructurées, dans une matrice poreuse désordonnée.

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Thèmes

Life Sciences

Mots-clés

Techniques quantiques, HYNANO, guide d'ondes par nanofibre, architecture plasmonique, laser aléatoire