Publié le 11 septembre 2024
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Mis à jour le 12 septembre 2024
Date(s)
le 11 septembre 2024
Les travaux de thèse d'Augustin Verneuil, doctorant au sein de la NANO-PHOT Graduate School et en cotutelle entre l’Unité de Recherche Lumière, nanomatériaux, nanotechnologies (L2n - CNRS-UMR 7076) de l’UTT et le Politecnico di Milano, ont été mis à l'honneur en faisant la couverture de l'édition spéciale "New Frontiers in Nonlinear Nanophotonics" du journal Nanophotonics.
Sous la direction d'Anne-Laure Baudrion, Maitre de conférences au sein de l’UR L2n – CNRS-UMR-7076, Augustin Verneuil travaille sur l’utilisation de la génération de seconde harmonique par un réseau de nano-antennes d’or à des fins de biodétection.
La génération de seconde harmonique est un phénomène optique non-linéaire, où un objet éclairé à une certaine longueur d'onde (par exemple, 630 nm pour le rouge) émet une lumière à une longueur d'onde divisée par deux (315 nm, correspondant au bleu). Ce phénomène dépend des propriétés du matériau, de la géométrie de l'objet, et de son environnement, ce qui le rend prometteur pour le développement de capteurs chimiques ou biologiques.
Dans cette étude, le réseau de nano-objets a d’abord été optimisé afin d'extraire le maximum de signal à la seconde harmonique. Pour cela, le pas du réseau a été calculé de manière à superposer certains ordres de diffraction aux pics d’émission des antennes, augmentant ainsi le rapport signal/bruit obtenu. En outre, ce recouvrement permet de suivre le changement directionnel de l’émission entraîné par une variation d’indice de réfraction, ce qui ouvre un nouveau moyen de mesurer ce dernier.
Pour en savoir plus : Augustin Verneuil, et al., "Far-field mapping and efficient beaming of second harmonic by a plasmonic metagrating," *Nanophotonics*, vol. 13, no. 18, pp. 3609–3614, 2024. (https://doi.org/10.1515/nanoph-2023-0842)
La génération de seconde harmonique est un phénomène optique non-linéaire, où un objet éclairé à une certaine longueur d'onde (par exemple, 630 nm pour le rouge) émet une lumière à une longueur d'onde divisée par deux (315 nm, correspondant au bleu). Ce phénomène dépend des propriétés du matériau, de la géométrie de l'objet, et de son environnement, ce qui le rend prometteur pour le développement de capteurs chimiques ou biologiques.
Dans cette étude, le réseau de nano-objets a d’abord été optimisé afin d'extraire le maximum de signal à la seconde harmonique. Pour cela, le pas du réseau a été calculé de manière à superposer certains ordres de diffraction aux pics d’émission des antennes, augmentant ainsi le rapport signal/bruit obtenu. En outre, ce recouvrement permet de suivre le changement directionnel de l’émission entraîné par une variation d’indice de réfraction, ce qui ouvre un nouveau moyen de mesurer ce dernier.
Pour en savoir plus : Augustin Verneuil, et al., "Far-field mapping and efficient beaming of second harmonic by a plasmonic metagrating," *Nanophotonics*, vol. 13, no. 18, pp. 3609–3614, 2024. (https://doi.org/10.1515/nanoph-2023-0842)
mise à jour le 12 septembre 2024