Phenomenes magneto-optiques nonlineaires dans les semiconducteurs semimagnetiques : cas de l'effet faraday dans cdmnte

Nonlinear magneto-optical phenomena in semimagnetic semiconductors: the faraday effect in cdmnte

• Auteur / Autrice : JEAN FREY
• Direction : Christos Flytzanis
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Nous etudions la possibilite qu'un laser modifie son etat de polarisation par auto-action au cours de la propagation dans un milieu transparent. Ce travail entre dans le cadre general de l'investigation des phenomenes optiques nonlineaires mais en s'interessant au caractere transverse de l'onde lumineuse, quand le materiau est soumis a un champ magnetique. La rotation faraday et les effets de type kerr optique se conjuguent en une modification de polarisation du faisceau, causee a la fois par son intensite et par l'aimantation. Cette rotation est observee separement de l'effet kerr dans un cristal de structure zinc-blende de semiconducteur semimagnetique cdmnte, a temperature ambiante avec une impulsion picoseconde de forte intensite. Le materiau choisi possede a la fois des proprietes magneto-optiques geantes et les fortes nonlinearites des semiconducteurs. Nous tirons pleinement avantage de cette conjonction en utilisant un systeme cryomagnetique et mesurons hors resonance des rotations de polarisations induites d'une dizaine de degres. A basse temperature deux contributions differentes de la contribution coherente, dues a l'effet burstein mott et a une variation transitoire de l'aimantation, sont caracterisees par une saturation tres marquee avec le champ magnetique. Nous proposons un modele simple et explicatif des observations de rotation faraday en regime d'intensite laser forte, corrobore par des observations resolues temporellement