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Manipulation de la lumière par des nanostructures plasmonique
On peut modifier la propagation des ondes électromagnétiques dans les matériaux en les structurant dans deux ou trois dimensions à des échelles très inférieures à la longueur d’onde. Les matériaux obtenus sont appelés de façon générique « métamatériaux ». De ce point de vue, les résonateurs plasmoniques sont particulièrement intéressants puisqu’ils interagissent fortement avec la lumière. L’objectif principal de nos travaux est d’explorer le potentiel de nanostructures métalliques pour exalter des réponses optiques chirales en champ lointain avec l’idée d’aller vers la création de lumière chirale en champ proche.
Nos travaux sont principalement expérimentaux (réalisation de matériaux, mesures de propriétés optiques), mais font appel à de la modélisation numérique ou théorique afin de pouvoir interpréter les mesure et comprendre les mécanismes à l’origine des effets observés. Nous réalisons des métasurfaces (arrangements 2D de résonateurs) par lithographie électronique. Les mesures polarimétriques sont réalisées sur un ellipsomètre spectroscopique (193 nm – 2500 nm) qui permet d’accéder à une information polarimétrique complète (mesure de l’état de polarisation de la lumière après interaction avec la métasurface).
Figure : (a) image MEB d’un réseau de résonateurs d’or réalisés par lithographie électronique. (b) Variations spectroscopiques du dichroïsme circulaire en fonction de la direction de propagation mesurées à incidence fixe. On observe une inversion du signe du dichroïsme pour deux directions de propagations symétriques par rapport à la normale à la surface (directions 90° et 270°).
Contact
- Bruno Gallas : bruno.gallas(at)insp.jussieu.f
