Contribution à l’étude et la conception des capteurs à base de cristaux photoniques
| dc.contributor.author | HARHOUZ, Ahlam | |
| dc.date.accessioned | 2018-03-14T11:09:44Z | |
| dc.date.available | 2018-03-14T11:09:44Z | |
| dc.date.issued | 2017-04-27 | |
| dc.description.abstract | Les cristaux photoniques (CPs) sont des structures artificielles réalisées dans le but d’ouvrir une bande interdite suivant les différentes directions, dans cette bande il apparaît une gamme de fréquence pour laquelle la lumière ne peut plus se propager. L’ouverture d’une bande interdite est due à la variation périodique de l’indice diélectrique à l’échelle de la longueur d’onde, cette variation peut être unidimensionnelle, bidimensionnelle ou tridimensionnelle. Ces propriétés rendent les cristaux photoniques intéressants pour de nombreuses applications en optique intégrée. Les applications potentielles des cristaux photoniques sont très vastes : réalisation des cavités résonantes de taille très réduite, des guides d’ondes, des virages, des filtres sélectifs, des fibres optiques et des capteurs. Dans ce contexte, cette thèse vise à l’étude et la conception des capteurs à base de cristaux photoniques bidimensionnels (CP-2D) pour application en optique intégrée. Les biocapteurs CPs à base de guide à cavité couplé CCWG (Coupled Cavities Wave Guide) offrent plusieurs avantages en termes de sensibilité, de facteur de qualité Q élevé et de large gamme de détection. Pour cela, nous avons basé, dans notre étude, sur deux conceptions : biocapteur à indice de réfraction (RI) à base d’une cavité à modulation locale de la largeur d’un défaut linéique, et biocapteur RI à base de guide à cavité couplée. L’objectif est d’améliorer la sensibilité et la limite de détection de ces biocapteurs en fonction des paramètres physiques et géométriques. Nous avons également proposé une nouvelle structure de biocapteur RI à base de guide à cavité couplée. Afin d'acquérir simultanément une sensibilité optimale et une valeur élevée de la transmission de ce biocapteur, notre amélioration a porté sur l’optimisation de la région sensible du biocapteur, seulement les deux lignes de trous d'air localisés de chaque côté de la ligne du défaut ont été modifiés, ainsi que le nombre de trou autour de la cavité. Pour effectuer ces simulations, nous avons utilisé deux logiciels de Rsoft CAD, dont le premier module est appelé BandSOLVE qui est basé sur la méthode des ondes planes (PWE), et le second appelé FullWave, basé sur la méthode des différences finies temporelles (FDTD). Le biocapteur est très sensible à la variation de RI dans les trous d'air, et il peut être optimisé pour réaliser une large plage de mesure et une grande sensibilité. On a calculé une sensibilité de 530 nm/RIU pour une variation d’indice de 0.001 RIU, a été obtenue. | en_US |
| dc.identifier.uri | http://dspace.univ-msila.dz:8080//xmlui/handle/123456789/3592 | |
| dc.publisher | Université de M'sila | en_US |
| dc.subject | : cristaux photoniques, l'optique intégrée, capteurs, guides d’ondes, cavité, FDTD | en_US |
| dc.title | Contribution à l’étude et la conception des capteurs à base de cristaux photoniques | en_US |
| dc.type | Thesis | en_US |