Etude du ralentissement et de la localisation de la lumière

Les Cristaux Photoniques (CPs) sont des structures dont l’indice diélectrique varie périodiquement ou quasi-périodiquement à l’échelle de la longueur d’onde dans une ou plusieurs directions de l’espace. La périodicité de l’indice diélectrique joue le même rôle pour les photons que la périodicité du potentiel ionique dans un cristal pour les électrons. La périodicité peut être unidimensionnelle, bidimensionnelle ou encore tridimensionnelle. De même qu’il existe des bandes permises et des bandes interdites pour les électrons, il apparaît des bandes interdites pour les photons dans les cristaux photoniques. Le ralentissement et la localisation de la lumière dans ces cristaux permet d’accroître le temps d’interaction entre la lumière et le matériau et d'exalter des non-linéarités optiques. Si on arrive à ralentir la lumière suffisamment, on pourrait à terme développer des commutateurs et des routeurs tout-optique, qui traiteraient la répartition de l’information à une vitesse bien plus élevée que celle d'aujourd’hui. Notre travail est consacré à une étude du ralentissement et de la localisation de la lumière dans des cristaux photoniques.