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Theses

Contrôle de l'émission spontanée de lumière par effets collectifs en présence d'un résonateur

Ilan Shlesinger 1
1 Laboratoire Charles Fabry / Naphel
LCF - Laboratoire Charles Fabry
Résumé : L’émission spontanée de lumière par un émetteur n’est pas un processus intrinsèque. D’une part, il dépend de l’environnement électromagnétique. D’autre part, il dépend de la présence d’autres émetteurs avec lesquels il peut interagir et générer des interférences.Ces deux effets ont été, dans la plupart des cas, étudiés de manière indépendante. L'objectif de cette thèse est d'explorer comment contrôler l'émission de lumière en utilisant simultanément ces deux types d’effets.La première partie est consacrée à une étude théorique d'un système idéal de deux émetteurs couplés à un résonateur. Les deux émetteurs sont placés à proximité, et l’interaction dipôle-dipôle conduit à la formation de deux états, superradiant et sous-radiant. Le système que l’on obtient agit en tant que source et mémoire quantique de photons uniques, efficace et modulable. On étudie ensuite le cas d’un résonateur plasmonique, à symétrie spatiale antisymétrique, qui permet d’exciter efficacement l’état sous-radiant. On montre qu’on obtient ainsi une forte exaltation de l'effet Purcell, tout en conservant un état spectralement étroit.La deuxième partie explore un système comportant un très grand nombre d’émetteurs couplés à un plasmon de surface se propageant le long d’une interface métal air. Les émetteurs sont des nanoplaquettes, ou puits quantiques colloïdaux. Lorsqu’un film de nanoplaquettes est déposé sur le métal, il est possible d’obtenir un couplage fort. Ce couplage au plasmon de surface permet d'obtenir une émission directive et polarisée.
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Theses
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Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Thursday, June 13, 2019 - 2:26:09 PM
Last modification on : Tuesday, February 4, 2020 - 3:24:09 AM

File

74802_SHLESINGER_2019_archivag...
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  • HAL Id : tel-02155274, version 1

Citation

Ilan Shlesinger. Contrôle de l'émission spontanée de lumière par effets collectifs en présence d'un résonateur. Optique [physics.optics]. Université Paris-Saclay, 2019. Français. ⟨NNT : 2019SACLO006⟩. ⟨tel-02155274⟩

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