Métasurfaces incandescentes
Émission thermique ultra-rapide
Des sources infrarouges plus rapides que des LEDs !
Au cours des dernières décennies, de nombreuses équipes ont réussi à fabriquer des sources incandescentes directives, monochromatiques, ou à moduler rapidement l'intensité émise, généralement en chauffant l'intégralité du système émetteur et en en modifiant rapidement l'émissivité.
Dans notre équipe, nous explorons une approche différente : les émetteurs incandescents que nous choisissons sont minuscules : ce sont des nano-émetteurs. Placés sur un substrat adapté, ces émetteurs sont tellement petits qu'ils peuvent se refroidir en une dizaine de nanosecondes. Cependant, de si petits morceaux de matière émettent peu de lumière. Pour compenser cette faible émission thermique, nous concevons des architectures de nanodispositifs en suivant les principes de la formulation locale de la loi de Kirchhoff, c'est à dire des structures qui maximisent l'absorption de lumière. Ceci nous permet à l'inverse d'identifier des structures bénéficiant d'effets d'antenne qui permettent d'amplifier de plusieurs ordres de grandeur l'émission de lumière.
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Anne Nguyen Doctorante (PhD 2022) anne.nguyen@institutoptique.fr Téléphone / Bureau : +1 33 64 53 34 53 / R2.60 |
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Dr. Léo Wojszvzyk Ancien Doctorant (PhD 2019) Léo a soutenu sa thèse le 6 décembre 2019 et travaille désormais à la DGA. Elle était intitulée : "Modulation rapide de l'émission infrarouge de métasurfaces incandescentes" |
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Efficiency optimization of mid-infrared incandescent sources with time-varying temperature Authors : Anne Nguyen, Jean-Jacques Greffet DOI : https://doi.org/10.1364/OME.443129 Opt. Mat. Express 12, 225 (2022) |
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Authors : Léo Wojszvzyk, Anne Nguyen, Anne-Lise Coutrot, Cheng Zhang, Benjamin Vest , Jean-Jacques Greffet DOI : 10.1038/s41467-021-21752-w Nature Communications volume 12, Article number: 1492 (2021) |
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Enhancing thermal radiation with nanoantennas to create infrared sources with high modulation rates Authors : Emilie Sakat, Léo Wojszvzyk, Jean-Paul Hugonin, Mondher Besbes, Christophe Sauvan, Jean-Jacques Greffet DOI : 10.1364/OPTICA.5.000175 Optica, Optical Society of America (OSA), 2018, 5 (2), pp.175-179 |
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Light Emission by Non-Equilibrium bodies : Local Kirchhoff Law Authors : Jean-Jacques Greffet, Patrick Bouchon, Giovanni Brucoli, François Marquier DOI : 10.1103/PhysRevX.8.021008 Phys. Rev. X, 8 (2) 021008 (2018) |
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Light Emission by a Thermalized Ensemble of Emitters Coupled to a Resonant Structure Authors : Léo Wojszvzyk, Hector Monin, Jean-Jacques Greffet DOI : 10.1002/adom.201801697 Adv. Optical Mater. 2019, 1801697 |