Matériaux à bandes interdites photoniques

Photonic band gap materials

• Auteur / Autrice : David Cassagne
• Direction : Christian Jouanin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Milieux denses et matériaux
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Montpellier 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Graphite

Silice

Optique cristalline

Diélectriques

Matériaux

Photonique

Électromagnétisme

Résumé

Les materiaux a bandes interdites photoniques sont des structures dielectriques periodiques qui controlent la propagation des ondes electromagnetiques. Dans ce memoire, nous decrivons la methode des ondes planes qui permet de calculer les structures de bandes des cristaux photoniques. Par une analyse de la symetrie et une approche perturbative, nous precisons les conditions d'existence des bandes interdites de basse energie. Nous proposons de nouvelles structures bidimensionnelles appelees graphite et nitrure de bore. Grace a une methode de matrices de transfert, nous calculons la transmission de la structure graphite et nous mettons en evidence le role fondamental du couplage avec les modes exterieurs. Nous etudions l'apparition de modes permis dans la bande interdite grace a l'introduction de defauts dans la periodicite. Enfin, nous discutons les proprietes des opales constituees de micro-billes de silice auto-organisees qui sont tres prometteuses pour la fabrication de cristaux photoniques tridimensionnels.