Départements de recherche

Métamatériaux


Métamatériaux


Une étape supplémentaire dans la miniaturisation des systèmes a très récemment été franchie avec le développement de métamatériaux si fins qu’ils sont assimilables à des surfaces. En accordant leurs paramètres géométriques, ces « métasurfaces » permettent la conception de composants et métamatériaux optiques ultracompacts à propriétés extraordinaires et accordables (cf. Figure OPT4). Nous avons réalisé des études théoriques pionnières dans ce domaine avec notamment la prédiction de lames optiques métalliques à retard de phase ultraminces et quasi-transparentes pour l’optique et le THz, présentant des biréfringences extraordinaires d’environ 0.7. Les lames à retards de phase sont quasiment inexistantes dans la gamme de fréquences THz en raison de la forte absorption et/ou de la faible anisotropie des cristaux naturels (milieux homogènes). Nous avons également prédit une loi de Malus anormale entre deux métasurfaces métalliques polarisantes, ouvrant la perspective d’une nouvelle génération d’optiques de polarisation ultra-minces, en régime nano-optique ou dans le domaine THz.

Coaxes Abdoulaye

Figure OPT4 : Métamatériaux à nano-ouvertures coaxiales inclinées.


Faits marquants :

  • Concept d’un métamatériau anisotrope, ultra mince et transparent à biréfringence extraordinaire : nouvelle génération de lames à retard de phase pour le THz et le visible;

  • Première excitation du mode TEM00 sans coupure en optique visible, métamatériaux à nano-coaxes inclinés, une nouvelle étape vers la transparence métallique parfaite.