Nanophotonique : l’Iran développe des photo-détecteurs de nouvelle génération.

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Des chercheurs de l’université Tarbiat Modares à Téhéran ont mis au point des photodétecteurs infrarouges à atomes artificiels (quantum dots) émettant sur des longeurs d’ondes supérieures à celles des photodétecteurs classiques.

Cette technique permet une meilleure performance de détection et un fonctionnement à des températures plus élevées.

Les applications sont multiples et vont de la médecine aux télécommunications en passant par le guidage de missiles balistiques.

Le Pentagone travaille également sur ce type de recherches via notamment le U.S. Army’s Research, Development, and Engineering Command’s (RDECOM) et l’Aviation and Missile Research, Development, and Engineering Center (AMRDEC). En France, le CEA (Commissariat à l’énergie atomique) est à l’avant-garde des percées nanophotoniques (*) et mène de nombreux travaux sur les photodétecteurs.

(*) La nanophotonique est la science qui étudie le comportement de la lumière à l’échelle nanométrique.

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La nanophotonique aux Etats-Unis

La nanophotonique est la science qui étudie le comportement de la lumière à l'échelle nanométrique. Les chercheurs en nanophotonique tentent de comprendre et de contrôler l'émission de lumière, sa détection et son guidage en développant des dispositifs dont les dimensions sont le plus souvent inférieures à la centaine de nanomètres. Les avancées dans ce secteur doivent beaucoup aux progrès de notre connaissance et de notre contrôle de la matière à l'échelle submicronique et elles sont associées à celles de la microélectronique et de la nanoélectronique, puisque ce sont le plus souvent les mêmes matériaux et les mêmes techniques qui sont utilisés.

Les recherches en nanophotonique couvrent un très large domaine d'activité, et connaissent actuellement un développement croissant en raison des nombreuses applications potentielles envisagées dans des domaines aussi différents que les sciences de l'information et la médecine.

L'objectif de ce nouveau dossier Sciences Physiques Etats-Unis est de tenter de dresser un panorama de l'activité nanophotonique dans les laboratoires aux Etats-Unis, certes non exhaustif, mais qui en dégage les principales tendances et souligne les principaux acteurs. On décrit tout d'abord la nanophotonique sur silicium qui, tout comme la microélectronique occupe une place à part, et ouvre des perspectives d'applications à relativement court terme. Nous aborderons ensuite la plasmonique qui connaît depuis 5 ans un intérêt croissant à travers le monde. Nous nous intéresserons finalement aux recherches menées sur d'autres types de matériaux et de nano objets, comme les nanotubes, nanofils et quantum dots, dont la plupart des applications semblent relever du plus long terme.

Au sommaire de ce dossier Sciences Physiques Etats-Unis :

1. Nanophotonique sur silicium
1.1 Définition
1.2 Enjeux
1.3 Les fonctions optiques sur silicium
- L'émission de lumière
- Transport, traitement et stockage de lumière
- Vers les premiers routeurs optiques intégrés
1.4 Luxtera, une start-up aux grandes ambitions

2. La plasmonique
2.1 Définition
2.2 Exemples de recherches en cours
2.3 Le point de vue du chercheur : Eli Yablonovitch

3. Nanophotonique et nanotubes de carbone
3.1 Propriétés et applications potentielles
3.2 les principaux axes de recherche

4. Des nanofils pour contrôler la lumière
4.1 Des propriétés intéressantes pour la nanophotonique
4.2 Les nanofils comme guides d'onde
4.3 L'émission de lumière
4.4 Les dispositifs détecteurs de lumière

5. Nanoparticules et boites quantiques
5.1 Définitions
5.2 Les nanoparticules pour la nano-biophotonique
- Les nanoparticules métalliques
- Les nanoparticules semiconductrices
5.3 Les autres applications des nanoparticules semiconductrices
5.4 Les Quantum Dots épitaxiés ou îlots semiconducteurs

6. Développement et commercialisation

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http://www.bulletins-electroniques.c.../smm07_014.htm