Etude des structures plasmoniques pour la réalisation de fonctions optiques intégrées
| dc.contributor.author | BEN SALAH HOCINE | |
| dc.date.accessioned | 2021-08-03T16:58:01Z | |
| dc.date.available | 2021-08-03T16:58:01Z | |
| dc.date.issued | 2021 | |
| dc.description.abstract | Les polaritons de plasmon de surface (SPP) sont des ondes électromagnétiques de surface se propageant le long d'une interface métal-diélectrique et ont un grand potentiel d’application dans la réalisation de circuits optiques à très haute intégration en raison de leur capacité à surmonter la limite de diffraction de la lumière. Les guides d'ondes nano-plasmoniques, favorisant la propagation des SPP et manipulant la lumière à une échelle de longueur d'onde inférieure, peuvent être considérés comme un élément optique idéal dans un dispositif plasmonique intégré. Il existe différents guides d’ondes basés sur les SPP, par exemple des guides d'ondes semi-conducteur-isolant-semi-conducteur (SIS), guides d'onde isolant-métal-isolant (IMI) et guides d'onde métal-isolant-métal (MIM). Parmi ceux-ci, le guide d'onde MIM a de meilleures propriétés, par exemple, confinement plus fort de la lumière, longueur de propagation plus courte, taille de mode plus petite, et facilité et faible coût de fabrication. À ce jour, un certain nombre de dispositifs optiques de la structure de guide d'ondes MIM ont été largement étudiés, par exemple, les nano-capteurs, les démultiplexeurs et les filtres. L'introduction de cavités présentant des défauts dans le guide d'ondes MIM conventionnel a garanti une interaction plus longue entre les modes SPP produits et les molécules sous test présentées dans la région active du capteur. Dans toutes les structures MIM, le résonateur plasmonique est la partie critique qui influence les caractéristiques de détection et la transmission des dispositifs. Dans ce contexte, cette thèse vise à étudier et à concevoir des nano-capteurs plasmoniques à base de guides d'onde métal-isolant-métal (MIM) bidimensionnels, constitués d’argent pour le métal, pour les mesures d'indice de réfraction (RI) pour des applications en optique intégrée. L’objectif est d’optimiser la sensibilité et la transmission de ces nano-capteurs en fonction des paramètres physiques et géométriques. Pour cela, nous nous sommes basés dans notre étude sur trois concepts de nano-capteurs RI aux structures plasmoniques MIM. La première structure proposée est un guide d'ondes MIM couplé à un résonateur annulaire de forme hexagonale pour un capteur d'indice de réfraction proche infrarouge. Dans cette structure, la sensibilité linéaire maximale est S = 1743 nm / RIU et S = 836 nm / RIU, pour le mode 2 et le mode 1 respectivement. La deuxième structure concerne un guide d'ondes MIM couplé à des résonateurs annulaires à double cavité intersectée pour un capteur d'indice de réfraction. Dans cette structure, et après optimisation de ces paramètres structurels, la sensibilité linéaire maximale obtenue est S = 2448 nm / RIU et S = 1120 nm / RIU pour le mode 2 et le mode 1. La troisième structure concerne un simple capteur d'indice de réfraction plasmonique infrarouge moyen à haute sensibilité. Dans cette structure, et après optimisation de ces paramètres structurels, la sensibilité linéaire maximale obtenue est S = 2602.5 nm / RIU. Dans les trois concepts de nano-capteurs RI proposé ; la simplicité, la sensibilité de détection et le niveau de spectre de transmission qui peut être facilement contrôlé en manipulant les paramètres structurels, sont les principaux avantages de ces structures. | en_US |
| dc.identifier.uri | http://dspace.univ-msila.dz:8080//xmlui/handle/123456789/25245 | |
| dc.publisher | université msila | en_US |
| dc.title | Etude des structures plasmoniques pour la réalisation de fonctions optiques intégrées | en_US |
| dc.type | Thesis | en_US |
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