Méthodes expérimentales de l’optique non linéaire
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Ainsi, à partir de ces niveaux, de nouvelles transitions sont possibles, qui n’existent pas
lorsqu’il n’y a que le niveau fondamental de peuplé.
Pour conclure ce paragraphe, il est important de noter que les propriétés optiques d’un
matériau sont données par la fonction diélectrique &(k,a) qui, dans le modèle à un oscillateur,
dépend de cinq quantités : &b, 00, M, y et p. sous forte excitation résonante, ces quantités sont
modifiées et des nouvelles transitions apparaissent. L’ensemble donne lieu à des nonlinéarités optiques. Ces non-linéarités dépendent de la variation temporelle de l’impulsion
excitatrice. De plus, puisque des quasi-particules réelles sont excitées, les systèmes montrent
une dynamique propre. ns apparaît donc des phénomènes optiques cohérents et incohérents
qui peuvent être étudiés par de différentes méthodes de spectrocopie non linéaire. La
compréhension des processus qui sont à leur origine est primordiale pour la conception des
dispositifs optoélectroniques.
2. SPECTROSCOPIE DANS L’ESPACE RÉCIPROQUE
2.1 Absorption à plusieurs photons non résonants
La spectroscopie optique non Iinéaire est un outil puissant pour étudier les propriétés et la
nature des états d’un matériau. La méthode la plus simple est l’étude de l’absorption à deux
photons. Nous discutons cette méthode tout d’abord pour déterminer la dispersion de
polariton excitonique d’un corps modèle : le chlorure de cuivre.
Comme indiqué dans le chapitre “ Non-linéarités dans les matériaux semiconducteurs ”
pour discuter les transitions optiques (linéaires ou non linéaires), nous devons tout d’abord
discuter les règles de sélection. CuCl est un semi-conducteur à large bande interdite
(Eg - 3,4 eV à température ambiante) et cristallise dans la structure de la blende (groupe
ponctuel Td). Sa bande de conduction est deux fois dégénérée et possède son minimum au
point r ayant la symétrie r ~ .
Les bandes de valence ont la symétrie (comme la plupart des
semi-conducteurs de structure cubique) TE et r7. La zone interdite est directe, située au point
r. La figure 4 donne cette structure de bande E(k) autour du point r.
C
V
Figure 4 : Structure de bande typique des semi-conducteurs de structure de la blende.
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Ainsi, à partir de ces niveaux, de nouvelles transitions sont possibles, qui n’existent pas
lorsqu’il n’y a que le niveau fondamental de peuplé.
Pour conclure ce paragraphe, il est important de noter que les propriétés optiques d’un
matériau sont données par la fonction diélectrique &(k,a) qui, dans le modèle à un oscillateur,
dépend de cinq quantités : &b, 00, M, y et p. sous forte excitation résonante, ces quantités sont
modifiées et des nouvelles transitions apparaissent. L’ensemble donne lieu à des nonlinéarités optiques. Ces non-linéarités dépendent de la variation temporelle de l’impulsion
excitatrice. De plus, puisque des quasi-particules réelles sont excitées, les systèmes montrent
une dynamique propre. ns apparaît donc des phénomènes optiques cohérents et incohérents
qui peuvent être étudiés par de différentes méthodes de spectrocopie non linéaire. La
compréhension des processus qui sont à leur origine est primordiale pour la conception des
dispositifs optoélectroniques.
2. SPECTROSCOPIE DANS L’ESPACE RÉCIPROQUE
2.1 Absorption à plusieurs photons non résonants
La spectroscopie optique non Iinéaire est un outil puissant pour étudier les propriétés et la
nature des états d’un matériau. La méthode la plus simple est l’étude de l’absorption à deux
photons. Nous discutons cette méthode tout d’abord pour déterminer la dispersion de
polariton excitonique d’un corps modèle : le chlorure de cuivre.
Comme indiqué dans le chapitre “ Non-linéarités dans les matériaux semiconducteurs ”
pour discuter les transitions optiques (linéaires ou non linéaires), nous devons tout d’abord
discuter les règles de sélection. CuCl est un semi-conducteur à large bande interdite
(Eg - 3,4 eV à température ambiante) et cristallise dans la structure de la blende (groupe
ponctuel Td). Sa bande de conduction est deux fois dégénérée et possède son minimum au
point r ayant la symétrie r ~ .
Les bandes de valence ont la symétrie (comme la plupart des
semi-conducteurs de structure cubique) TE et r7. La zone interdite est directe, située au point
r. La figure 4 donne cette structure de bande E(k) autour du point r.
C
V
Figure 4 : Structure de bande typique des semi-conducteurs de structure de la blende.