ILM - онічний

Контакти: Джоел БЕЛЕССА, Клементін СИМОНДС, Жан Мішель БЕНОУ, Олбан ГАССЕНК

Завдання цієї тематики - модифікувати та контролювати емісійні властивості матеріалів (органічних чи неорганічних) шляхом приєднання їх до металевих наноструктур, які підтримують поверхневі плазмони або плазмони Тамма.

Нашу дослідницьку діяльність у цій темі можна розділити на дві осі:

- вивчення дієти сильне зв’язування плазмон/органічний екситон

- експлуатація Режими Тамм для розвитку джерел світла

Сильне зчеплення плазмонів/органічного екситону

У цій частині нас цікавить гібридизація поверхневого плазмонного режиму з екситонами, що підтримуються різними напівпровідниковими матеріалами. У цьому сильному режимі зв’язку світло/речовина молекулярні збудження гібридизуються з плазмонними режимами, утворюючи поляритони. Ці гібридні стани світло/речовина зміщуються в енергії від початкових і розділяються в резонансі енергією Рабі.

Нарешті, важливою особливістю цього сильного режиму сполучення є те, що він дозволяє когерентне зв’язування спочатку незалежних молекул, і це в масштабі до десятків мікрон. Про це свідчать інтерференції, отримані від незалежних молекул, розділених кількома мікронами [5].

Ми, зокрема, використали це явище для реалізації нового типу поляритонічних метаповерхонь [6]. Тут відстань, необхідна для отримання ефективного ефекту (усереднених за структуруванням властивостей), становить довжину когерентності, а не довжину хвилі. Таким чином, на розмірі структурування отримується коефіцієнт посилення на два порядки. Ця розширена узгодженість також особливо перспективна для досягнення передачі енергії на великі відстані між різними молекулами.

[1] Дж. Беллесса, К. Боннан, Дж. С. Плене та Дж. Мюньє. Фіз. Преподобний Lett. 93, 036404 (2004).

[2] Дж. Беллесса, К. Саймондс, К. Мейно, Ж. К. Плене, Е. Камбріль, А. Міард, Л. Ферлаццо та А. Лемер. Фіз. Преподобний Б 78, 205326 (2008) .

[3] Дж. Белесса, К. Саймондс, К. Вінк, А. Лемайтр, А. Брюд, Л. Бор, Дж. К. Плене, П. Вісте, Д. Фельбак, Е. Камбріль та П. Вальвін. Фіз. Преподобний B 80 , 033303 (2009).

[4] К. Шевріє, Дж. М. Бенуа, К. Саймондс, Дж. Папароне, Дж. Лавердант і Дж. Беллесса. Фото АСУ. 5 , 80 (2018).

[5] С. Аберра Гебро, Ч. Саймондс, Е. Гомеєр, Дж. К. Плене, Ю.Н. Гартштейн, В.М.Агранович, Дж. Беллесса. Фіз. Преподобний Lett. 108 , 066401 (2012).

[6] К. Шевріє, Дж. М. Бенуа, Ч. Саймондс, С. К. Сайкін, Дж. Юен - Чжоу, Дж. Беллесса. Фіз. Преподобний Lett. 122 , 173902 (2019).

Джерела режиму Тамм

Плазмони Тамма - це поверхневі режими, що виникають на межі розділу між металевим шаром і дзеркалом Брегга. Ми використовуємо особливості цих режимів, пов’язані з їх гібридною природою метал/діелектрик [1] (низькі втрати, універсальне просторове обмеження) для отримання нових джерел світла. Однією з їх вражаючих властивостей є те, що їх можна дуже легко обмежити в бік, діючи лише на металеву частину конструкції.

Більше того, ці режими співіснують з поверхневим плазмоном, підтримуваним інтерфейсом повітря/срібло, також можна використовувати їх для створення нового типу генератора плазми [4].

Цей новий тип джерела в режимі Тамма, на кордоні між лазером і спасером, дозволить, зрештою, створити паралельні мікролазери з електричним впорскуванням, властивості яких можна дуже легко контролювати за допомогою геометрії металевого шару.