Exaltation de la génération de second harmonique dans les cristaux photoniques à base de nitrures

Abstract

Les cristaux photoniques sont des structures artificielles dont la modulation periodique de l'indice de refraction permet d'exalter les phenomenes non lineaires. Cet ouvrage concerne l'etude experimentale ettheorique de l'exaltation de la generation du second harmonique dans les cristaux photoniques planaires a base de nitrures. Cet accroissement est la combinaison de deux processus lies a la periodicite de la constante dielectrique : (i) la localisation spatiale des champs electromagnetiques ; (ii) la realisation d'une condition d'accord de phase entre les modes a ω et a 2ω. Nous verrons que la caracterisation des proprietes optiques des cristaux photoniques planaires est une etape essentielle permettant de determiner les conditions angulaires et frequentielles qui satisfont aux conditions de quasi-accord de phase. Une fois ces conditions determinees, nous decrirons la nouvelle methode de modelisation basee sur le formalisme de la matrice de diffusion qui a permis de mettre en evidence une exaltation du second harmonique par 10 6 . Ces resultats theoriques seront ensuite compares aux resultats issus de notre dispositif experimental ou un accroissement geant par 10 4 de l'intensite du champ du second harmonique a pu etre mesure lorsque les conditions de quasi-accord de phase sont realisees. Cette etude met en evidence la potentialite des cristaux photoniques pour les applications dans le domaine du bleu - proche UV.