A l'instar des cristaux solides où le potentiel cristallin périodique impose les propriétés de conduction des électrons, les cristaux photoniques offrent la perspective de contrôler le flux de photons dans les matériaux diélectriques ou métalliques grâce à leur structuration périodique. Mettre la lumière en cage pour la stocker, la filtrer ou la guider à l'échelle de la longueur d'onde, c'est ainsi s'engager dans la réalisation de composants optiques et optoélectroniques aux dimensions et propriétés ultimes, et s'inscrire dans la course à la miniaturisation que nécessite le traitement d'un nombre croissant d'informations.

Cet ouvrage a pour objectif de donner aux étudiants comme aux chercheurs d'horizons divers les bases théoriques nécessaires à la modélisation des cristaux photoniques et de leurs propriétés optiques, tout en présentant une large variété de composants, depuis l'optique jusqu'aux micro-ondes, où les cristaux photoniques peuvent être appliqués. L'ouvrage se veut un trait d'union entre l'optique, l'électromagnétisme et la physique du solide.

Auteurs : Henri Benisty Laboratoire Charles Fabry Institut d'optique Orsay; Vincent Berger Matériaux et phénomènes quantiques Université Paris 7 Paris; Jean-Michel Gérard Laboratoire nanophysique et semi-conducteurs CEA Grenoble; Jean-Michel Lourtioz, Institut d'électronique fondamentale CNRS Orsay; Daniel Maystre Institut Fresnel CNRS Marseille; Alexei Tchelnokov Institut d'électronique fondamentale CNRS Orsay

Au sommaire

• Les modèles théoriques de cristal photonique
  • Modèles de cristal infini
  • Modèles de cristal fini
  • Quasi-cristaux et pavages d'Archimède
  • Spécificités des structures métalliques
• Les propriétés physiques des cristaux photoniques
  • Contrôle des ondes électromagnétiques
  • Propriétés réfractives
  • Confinement dans les microcavités 0D
  • La conversion de fréquence
• Fabrication, caractérisation et applications des structures à bandes interdites photoniques
  • Optique guidée planaire
  • Microsources
  • Les fibres à cristal photonique
  • Les structures tridimensionnelles en optique
  • Antennes, circuits micro-ondes et térahertz
  • Conclusion
• Annexes
• Bibliographie
• Index