Résumé:
Il est bien connu qu’il est possible d’avoir un mode de défaut localisé ou un état
de photons à une fréquence particulière à l’intérieur de la bande interdite photonique
en introduisant une couche de défaut appropriée dans le cristal photonique ou en
retirant une seule couche de la structure. Nous avons étudié dans cette thèse l’effet
de la non-linéarité de Kerr sur les propriétés de transmission de cristaux photoniques
unidimensionnels (1D) sans défaut. Un phénomène très important et intéressant
est observé lorsqu’une non-linéarité de défocalisation très faible est appliquée à un
cristal photonique 1D parfait (sans défaut). Nous avons trouvé la présence d’un mode
de type défaut (un seul pic de transmission de résonance) dans la bande interdite
photonique avec une transmission totale. Cela signifie qu’une faible interaction non
linéaire négative agit comme un défaut introduit dans un cristal photonique parfait
1D. C’est un résultat très intéressant. On peut choisir un matériau non linéaire
approprié pour avoir un mode de type défaut sans introduire de défaut dans un
cristal photonique. Avec la présence de ce pic résonant en transmission, la structure
peut être utilisée comme filtre de transmission à bande étroite. Nous avons démontré
numériquement que l’intensité de ce pic résonant dépend de la force de non-linéarité,
de l’indice de réfraction (nature du matériau) et du nombre de couches alors que
sa position ne dépend que de l’angle d’incidence et de l’indice de réfraction. Une
transmission totale du mode de type défaut est observée pour une force critique
de non-linéarité qui dépend elle-même de l’indice de réfraction n. En augmentant l’intensité de la non-linéarité, le nombre de périodes N du cristal photonique
ou l’indice de réfraction n, on obtient un double mode de type défaut conduisant à
une conception possible d’un filtre ajustable multicanal à transmission en bande étroite.