Cavités photoniques intégrées avec des facteurs de qualité élevés dans l'infrarouge moyen

La gamme des longueurs d’onde de l’infrarouge moyen du spectre électromagnétique suscite beaucoup d’intérêt en raison de son potentiel élevé pour les applications de détection, par exemple l’analyse de l’haleine dans les soins de santé ou la surveillance de la qualité de l’air dans les applications environnementales. Toutefois, les dispositifs permettant de générer ces longueurs d’onde sont actuellement coûteux et encombrants, ce qui limite leur utilisation aux laboratoires de recherche. Une solution consiste à utiliser la technologie des circuits photoniques intégrés pour réduire les dispositifs à la taille d’un ongle de doigt. Plusieurs composants sont nécessaires pour réaliser un tel système de détection intégré sur puce. L’un des composants clés est une cavité, qui piège la lumière sur la puce. Elle peut être utilisée pour construire une source de lumière dans l’infrarouge moyen et pour améliorer la sensibilité du système. Sur la base de cet intérêt, l’objectif de la thèse est de développer de telles cavités de très haute qualité dans l’infrarouge moyen. La qualité du piégeage de la lumière est exprimée par le facteur de qualité. Nous voulons donc obtenir la première cavité intégrée sur puce avec un facteur de qualité élevé et fonctionnant sur une large gamme de longueurs d’onde dans l’infrarouge moyen.