Modélisation électromagnétique: applications à l'imagerie optique et aux forces optiques
Résumé
Le travail présenté dans ce tapuscript correspond à mon travail en
tant que post-doc, durant 18 mois au sein de l'Instituto de Ciencia de
Materiales de Madrid, et maître de conférence à l'université
d'Aix-Marseille III durant ces 7 dernières années. Mes domaines de
recherche portent sur:
- les forces optiques. Depuis l'observation de la queue des
comètes, il est connu que les objets peuvent être mis en mouvement par
la lumière. Nous avons étudié ces forces optiques pour des objets (de
taille mésoscopique ou nanoscopique) déposés ou proche d'un substrat
plan. Nous avons notamment montré qu'il était possible dans la
configuration d'un microscope de champ proche optique sans ouverture,
éclairé en réflexion totale interne, de manipuler sélectivement des
nano-particules diélectriques ou métalliques.
-le sondage électromagnétique. Des objets inconnus sont
éclairés successivement avec différents faisceaux incidents et à
partir du champ électromagnétique diffracté par ces objets en champ
lointain, à l'aide d'algorithmes d'inversion, nous pouvons en déduire
leurs positions et leurs permittivités relatives. Nous avons notamment
montré qu'en mettant des nano-objets sur un réseau nanostructuré,
alors une résolution inférieure à $\lambda/10$ était possible, battant
ainsi largement le critère de Rayleigh.
- la fluorescence: Nous avons étudié comment la dynamique d'une
source fluorescente était modifiée par son environnement. Nous avons
alors appliqué cette étude pour montrer qu'une molécule fluorescente
pouvait être utilisée comme une sonde de champ proche révélant ainsi
la géométrie de l'échantillon avec une résolution latérale de 20~nm.
Tous ces sujets de recherche ont bien sûr en commun d'être de
l'optique, mais surtout un domaine où les ondes évanescentes ont toute
leur importance.