Thèse soutenue

Réponses multiharmoniques et résonances de nanocristaux par diffusion et microscopie multiphotonique

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Auteur / Autrice : Jérémy Riporto
Direction : Ronan Le DantecYannick MugnierLuigi Bonacina
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences Pour l'Ingénieur
Date : Soutenance le 08/11/2018
Etablissement(s) : Université Grenoble Alpes (ComUE) en cotutelle avec Université de Genève. Section de physique
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale sciences et ingénierie des systèmes, de l'environnement et des organisations (Chambéry ; 2007-2021)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Systèmes et matériaux pour la mécatronique, SYMME (Annecy)
Jury : Président / Présidente : Pierre-François Brevet
Examinateurs / Examinatrices : Jérôme Extermann, Vladimir S. Lysenko, Patrycja Paruch
Rapporteurs / Rapporteuses : Rachel Grange

Mots clés

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Résumé

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Les nanocristaux harmoniques de structure cristalline non-centrosymétrique possèdent des propriétés optiques non linéaires intéressantes notamment pour une utilisation comme marqueurs optiques en imagerie biomédicale.La technique de diffusion Hyper-Rayleigh habituellement utilisée pour quantifier la réponse de deuxième harmonique de nanoparticules en suspension a été étendue dans ce travail pour déterminer la susceptibilité non linéaire d’ordre 3 de différents nanomatériaux (BiFeO3, ZnO, KNbO3 et LiNbO3). D’autre part, le développement d’un montage expérimental basé sur une source accordable en longueur d’onde a permis de sonder les résonances optiques non linéaires d’ordre 2 (pour une excitation comprise entre 700 nm et 1300 nm) de ces différents matériaux. La réponse spectrale de nanofeuillets de WS2 a également été étudiée à l’aide du même système. Enfin, nous avons démontré la détection de signaux de quatrième harmonique d’une nanoparticule unique de BiFeO3 à l’aide d’un dispositif de microscopie multiphotonique associé à une source laser Telecom pour une future intégration de ces nanoparticules comme éléments de conversion de fréquence pour la nanophotonique.