Labora Adresse Directe Respon Télépho e-mail

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Proposittion de stag
ge 2013-2014
Laboraatoire: Instiitut des Nanosciences de Paris
Adressee:
Directeeur du laboratoire: B. Perrin
Respon
nsable(s) du
u stage: Bru
uno Gallas
Téléphoone : 01 44 27 44 30
e-mail: [email protected]
ussieu.fr
Vers les métamatéria
m
aux pour l’o
optique : dees principees de base à la réalisation.
Les métaamatériaux sont
s
des matéériaux « artifficiels » com
mposés d’un arrangement
a
périodique de
d résonateurrs
métalliquues élémentaaires structurrés à une échhelle sub-longueur d’onde. Les premiiers métamattériaux ont étté
développpés au débutt des années 2000 pour des
d applicatio
ons en microo-ondes (1-200GHz), cependant un groos
effort esst fait depuiss 2005 pour transposer ces
c résultatss au domainee de l’optiquue. Les deux
x applicationns
emblémaatiques sont : les superleentilles qui ne
n sont plus limitées parr la diffractioon et la capee d'invisibilitté
qui perm
met de rendree invisible n''importe queel objet. Ces applicationss sont liées à la possibilitté de modifieer
indépenddamment la permittivitéé et la permééabilité effective du maatériau réalissé grâce à l’’excitation de
d
modes de
d résonancess de plasmonns multipolaiires. De nom
mbreuses autrres applicatioons sont apparues depuiss :
filtres poolarisants, abbsorbants parrfaits, transpparence induiite, imageurss… Cependaant, les proprriétés optiquees
macroscopiques assoociées aux modes résonnants excités dans ces résonateurs de formes complexes et
e
couplés entres eux restent
r
mal comprises.
c
L description
La
n fine des prropriétés opttiques macro
oscopiques de
d
ces réseaaux de résonnateurs et lee développem
ment de mod
dèles simpliffiés est une étape imporrtante dans la
l
perspecttive d’utiliserr les métamaatériaux danss le domaine de l’optique.
Le stagge expérimeental propossé se déroulera à l’IInstitut des
NanoSciiences de Paris (INSP-UPMC) dans le caadre d’une
collaboraation avec l’institut Langevin
L
(E
ESPCI) pou
ur l’aspect
modélisaation et l’IITODYS (U
UPD) pour l’aspect sy
ynthèse. Le
stagiairee étudiera less propriétés optiques
o
de métamatéria
m
aux modèles
réalisés par lithogrraphie électrronique. Cettte étude permettra la
compréhhension à la fois théoriqque et expérimentale dess propriétés
optiquess des nouvellles structurees réalisées. Dans
D
un preemier temps
600 nm
le stagiaaire se famiiliarisera aveec les principes du con
ntrôle de la
Image MEB
M
d’un em
mpilement de
propagattion des onddes électromaagnétiques dans
d
les métamatériaux.
deux rés
seaux de réso
onateurs d’orr.
Il caractéérisera les prropriétés opttiques de struuctures modèèles grâce à
des métthodes numériques et comparera les
l propriétéés calculéess à celles qqu’il aura mesurées
m
paar
ellipsom
métrie spectrooscopique. Ce
C travail pourra
p
amen
ner à définirr de nouvellles structurees qui seronnt
réaliséess par lithograaphie électronnique.
Ce travaail pourra êtree prolongé en
e thèse avecc la possibilitté de réaliserr les échantilllons dans laa salle blanchhe
de l’INS
SP.
Techniq
ques utiliséées : Méthodde numériqques (logicieels commercciaux), ellippsométrie
spectrosscopique, microscopie
m
à balayage
vant tout un expérimenttateur avec de bonnes
Qualitéés du candidat requisees : Le canddidat sera av
connaissances en électromagnnétisme.
Rémun
nération éveentuelle du
u stage : ouii
Possibillité de pourrsuivre en thèse ? ouii
Si oui, mode
m
de fin
nancementt envisagé : ministère