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FOTON-OHM              

UMR CNRS 6082  

 

PROJETS et THEMES ABORDES

L'équipe structure ses activités de recherche autour des thèmes suivants :

  • Croissance et études des composants à base de boites quantiques pour les applications lasers dans les télécommunications
Dans cette thématique, le laboratoire développe des boites quantiques InAs sur substrat d'InP, pour réaliser des lasers émettant par la tranche, à une longueur d'onde de 1,55 µm. En particulier, le laboratoire à obtenu un record sur les courants de seuil atteints, faisant l'état de l'art mondial. Ces lasers sont maintenant optimisés afin d'être intégrés dans des systèmes télécoms à haut débit.
contact : S. Loualiche
  • Micro cavités optiques accordables et VCSELs à base de nanostructures pour les télécommunications optiques
Le laboratoire possède une grande expérience dans l'épitaxie de micro-cavités, ainsi que dans la réalisation de multi-puits quantiques de InGaAs/InP. Ces puits quantiques mis en cavité ont montré qu'il était possible d'obtenir des durées de vie d'exciton extrémement courtes (de l'ordre de la centaine de femto seconde, ce qui n'a jamais été égalé par aucun autre système) grâce à l'insertion de Fer dans ces structures.
La très bonne qualité de ces cavités est maintenant utilisée d'une part pour étudier les durées de vie de recombinaison des porteurs dans des nanotubes de carbone, et d'autre part pour réaliser des lasers à base de puits quantiques à émission verticale (VCSELs) émettant à 1,55 µm. Le développment récent de ces VCSELs, combiné à l'étude des propriétés de changement d'indice des cristaux liquides, a permis d'obtenir récemment un VCSEL accordable pompé optiquement. L'injection  de courant électrique dans ces VCSELs accordables reste la dernière étape à franchir avant l'intégration de ceux-ci dans des systèmes télécoms.
contact : C. Paranthoën
  • Photonique III-V sur Silicium (optique intégrée sur Silicium et applications photovoltaïques)
Le laboratoire travaille plus récemment sur le développement d'émetteurs optiques sur Silicium. Cela passe par la croissance du GaP sur substrat de Silicium. Cette croissance, très dificile à cause de la nature fondamentalement différente des deux cristaux de GaP et de Si, permettrait d'ouvrir la voie de la photonique sur Silicum, combinant ainsi les  propriétés électroniques du Si déjà bien connues par tout l'industrie micro-électronique, et les bonnes propriétés optiques des semi-conducteurs III-V.  Ce thème de recherche aborde donc d'une part le développement de la croissance de GaP sur Silicium, et d'autre part la mise au point d'une zone active pouvant émettre de la lumière déposée sur GaP/Si. Pour se faire, le laboratoire vient de se doter d'un troisième bâti d'épitaxie pour faire la croissance du Silicium. Les applications visées concernent les communications inter-puces dans les circuits intégrés, et également l'énergie solaire photovoltaïque.
contact : O. Durand, C. Cornet
  • émetteurs intra-bandes à base de nanostructures pour le moyen infra-rouge

Ce thème de recherche a pour but de proposer des émetteurs à base de nanostructures, pouvant atteindre avec des transitions intra-bandes les longueurs d'onde de 1.55 µm. L'utilisation d'alliages à base d'antimoine (Sb) sur substrat d'InP permet en particulier d'obtenir des longueurs d'onde adaptées.
contact : N. Bertru

  • nanothermique des semiconducteurs (applications à la récupération des pertes thermiques sousforme électrique)
Ce thème de recherche, récemment abordé dans le laboratoire, propose de développer un savoir-faire pour récupérer les pertes thermiques présentes dans des semi-conducteurs, et en utilisant la conversion thermo-électrique, de générer un courant électrique. Pour cela, des semi-conducteurs III-V sont utilisés, qui combinent souvent une bonne conductivité électrique, et une grande résistivité thermique. sur ces semi-conducteurs III-V peuvent être déposés des nanostructures permettant ainsi une meilleure génération des porteurs, afin d'augmenter le rendement de la conversion thermoélectrique.
contact : H. Folliot

 

webmaster: C. CORNET