Des ondes optiques sans diffraction
En optique classique, le niveau de détail est limité à la moitié de la longueur d'onde. La taille et l'écartement des détails structurels sont définis par la limite de diffraction de la lumière, il faut donc utiliser des longueurs d'onde plus courtes si l'on veut augmenter la résolution. L'intégration de métaux pourrait faciliter la mise au point de dispositifs d'optique en champ proche.Le projet APEX-SPP («Active and passive exploitation of light at the nanometre scale»), financé par l'UE, étudie l'usage de métaux comme guides d'ondes électromagnétiques, en dessous de la limite de diffraction de la lumière visible. APEX-SPP cherche à associer la photonique sur silicium avec la plasmonique, afin de concevoir des dispositifs plasmoniques sur silicium, actifs ou passifs. La plasmonique sur silicium peut atteindre des modes optiques dépassant la limite de diffraction. Ceci pourrait renforcer les effets optiques, linéaires ou non. Dans le but d'adapter les réponses linéaires et non linéaires, le projet recherche la forme adéquate du guide d'ondes plasmonique.Les partenaires ont fabriqué de nouveaux lasers plasmoniques. Ils ont généré des modes inférieurs à la limite de diffraction, et ont maintenu indéfiniment l'excitation grâce à l'amplification. L'étude de la dynamique de ces échelles de temps très réduites a montré que ces lasers à courtes impulsions pouvaient servir en spectroscopie ultra rapide. Le projet APEX-SPP compte aussi fabriquer des nanolasers à plasmons de surface, conçus pour fonctionner avec des semi-conducteurs de type III-V.Une technique capable de confiner des ondes électromagnétiques dans des structures minuscules pourrait conduire à des puces d'ordinateur plus rapides et à des détecteurs très sensibles pour la médecine, la défense et la sécurité.