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Institut Fresnel

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Recherche et innovation en photonique

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Themes Study of the effects of dispersion in the time regime

Study of the effects of dispersion in the time regime

Les activités de recherche sur les métamatériaux pour les ondes électromagnétiques menées à l’Institut Fresnel sont à la pointe sur la scène internationale avec la démonstration de nombreuses structures d’invisibilité. Un premier tapis d’invisibilité a été conçu pour les ondes de plasmon de surface en optique (à 633 nm), puis réalisé et caractérisé à ICFO Barcelone [Kad-3], et un deuxième tapis d’invisibilité a été proposé en optique intégrée (à 1550 nm), puis fabriqué à l’IEMN Lille et caractérisé à l’ICB Dijon [Sch-1]. En complément de ces preuves de concept, des travaux exploratoires ont été menés pour généraliser les transformations et les repliements d’espace aux milieux bi-anisotropes, qui sont solutions d’équations similaires à celles de l’élasticité. La bi-anisotropie présente l’intérêt de produire de la réfraction négative sans matériau d’indice négatif dans des situations judicieusement choisies. Cette propriété a permis de proposer tous les effets spectaculaires qui en découlent : camouflage externe par repliement d’espace [Liu-1], focalisation avec lentilles plate et cylindrique, ainsi que des phénomènes d’exaltation de champ dans des échiquiers [Liu-3].

Tapis pour les ondes de plasmon de surface (à gauche : design Institut Fresnel et réalisation et caractérisation ICFO) en optique intégrée (à droite : conception Institut Fresnel, réalisation IEMN et caractérisation ICB)

Références :[Kad-3] Muamer Kadic, Guillaume Dupont, Sébastien Guenneau, Stefan Enoch. Controlling surface plasmon polaritons in transformed coordinates. Journal of Modern Optics, 2011, 58 (12), pp.994-1003.

[Sch-1] Geoffroy Scherrer, Maxence Hofman, Wojciech Smigaj, Muamer Kadic, T.M. Chang, et al.. Photonic crystal carpet : Manipulating wave fronts in the near field at 1.55 μm. Physical Review B, 2013, 88 (115110).

[Liu-1] Yan Liu, Boris Gralak, R.C. Mcphedran, Sébastien Guenneau. Finite frequency external cloaking with complementary bianisotropic media. Optics Express, 2014, 22, pp.017387.

[Liu-3] Yan Liu, Sébastien Guenneau, Boris Gralak, Anantha Ramakrishna. Focusing light in a bianisotropic slab with negatively refracting materials. Journal of Physics, 2013, 25, pp.135901.

Contact : B Gralak and S Guenneau

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