Le développement de matériaux à très fortes non-linéarités ouvre la porte au contrôle des propriétés spatiales et spectrales des lasers à impulsions ultracourtes. C’est dans ce cadre que l’équipe RCMO travaille sur le développement de couches minces optiques à très fortes non-linéarités. Ces matériaux appartenant à la famille des chalcogénures et ayant des compositions chimiques du type Sb2Te3, BiSe3… sont déposés sous forme de couches minces avec des épaisseurs de quelques nanomètres. Elles sont ensuite cristallisées par recuit à haute température. On obtient alors des matériaux à comportement d’isolants topologiques ayant des non-linéarités géantes. Des couches d’une dizaine de nanomètres d’épaisseur de Sb2Te3 ont été réalisées et démontrent une absorption saturable parmi les plus élevées de la littérature. Les équipe RCMO et ILM continuent à développer ces matériaux et étudie leur potentiel pour le verrouillage de mode laser ou l’inscription par laser en super-résolution de composants optiques nano-structurés.
Exemple de courbes “Open aperture” Z-scan mesurées sur des couches de Sb2Te3 de différentes épaisseurs déposées sur un substrat de verre.
Collaborateurs : CP2M, IM2NP
Financeurs : ANR Surstructur, Région
Contacts : Konstantinos Iliopoulos (ILM) et Julien Lumeau (RCMO)
ResearchGate
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