Présentation

Objectives

• Epitaxy and characterization of planar heterostructures based on III-V semiconductors for wave (photon, phonon, electron, plasmon, polariton) engineering
• Advanced device fabrication

LPN has a long experience in the growth of III-V semiconductors on GaAs and InP substrates by metal-organometallic vapor phase epitaxy (MOVPE) and molecular beam epitaxy (MBE). Part of our expertise concerns the fabrication of microcavities based on distributed Bragg mirrors and containing various active materials, such as quantum wells and quantum dots (QDs) with optical transitions tuned in the near and mid infrared ranges. Various functionalities may be sought for, such as high quality factor cavities for quantum optics, vertical cavity surface emitting lasers (VCSELs) operating under optical or electrical pumping, saturable absorber mirrors for non-linear optical functions, or cavities and filters for THz acoustics phonons. Other complex planar structures are realized for cascade emission in the mid infrared and Bloch oscillators in the THz domain. Finally, for plasmonics, novel epitaxial structures are designed, implemented and combined with metallic patterns at the sample surface.

The expertise of ELPHYSE is not limited to epitaxy. We also analyze the samples by transmission electron microscopy, X ray diffraction and infrared and photoluminescence spectroscopies. Some of us are also actively involved in technological developments for device fabrication. The structures and devices are dedicated to studies (GOSS, PEQ and PHOTELgroups of LPN) or external collaborations.

Highlights

• High power, high efficiency, low noise, single frequency compact VECSEL emitting at 980 nm
• Single-frequency ring-laser gyroscope based on a diode-pumped VECSEL
• Single frequency diode-pumped VECSEL for atomic clock aplications
• Surface-plasmon distributed-feedback quantum cascade lasers emitting at 7.3 µm
• Electrical generation of surface plasmon polaritons based on (In,Al)As/(In,Ga)As quantum cascade structures
• Surface-emitting single-mode quantum cascade lasers with high-contrast photonic crystal resonators operating up to 220 K
• Generation of short laser pulses (<10 ps) at 1.55 µm via (In,Ga)(As,N)/GaAsN fast saturable absorber mirrors
• High output power (> 100 mW CW) 1.55µm VCSEL with hybrid metal-GaAs/AlAs metamorphic mirror
• Evidence for exciton-plasmon strong coupling regime in GaAs quantum wells located below a metallic surface
• Ultra-high finesse microcavities
• Phononic filters and cavities for THz acoustic waves

Collaborations

• A. Garnache and coll., IES, Montpellier
• D. Dolfi and coll., G. Feugnet and coll., Thales Research and Technology, Palaiseau
• G. Lucas-Leclin and coll., IOGS, Palaiseau
• Institut Langevin, ESPCI, Paris
• R. Colombelli and coll., S. Sauvage, P Boucaud, J. Mangeney, IEF, Orsay
• C. Sirtori and coll., S. Ducci and coll., MPQ, U. Paris
• X. Marie, LNMO, INSA Toulouse ⇒ Relaxation de spin dans les alliages III-V-N dilués
• J. Mangeney, IEF, Unviversité Paris Sud 11, Orsay ⇒ Génération optique de fréquences THz à base d'absorbants saturables en nitrures dilués
• B. Perrin, B. Jusserand and coll., INSP, Paris
• J. Bellessa and coll., LPMCN, U. Lyon 1

Faits Marquants

• Génération d'impulsions sub-picosecondes avec un VECSEL à 1.55 µm (en anglais) (2012-01-01)
  Thème(s) : Composants microélectroniques et photoniques
  
  

Membres

Contacts

Sagnes Isabelle	(+33) 1 69 63 61 71
Lemaitre Aristide	(+33) 1 69 63 60 72
Harmand Jean-Christophe	(+33) 1 69 63 60 81

Et aussi...

Beaudoin Gregoire	(+33) 1 69 63 62 45
Travers Laurent	(+33) 1 69 63 60 65
Mauguin Olivia	(+33) 1 69 63 61 07
Patriarche Gilles	(+33) 1 69 63 61 73
Largeau Ludovic	(+33) 1 69 63 61 74
Braive Remy	(+33) 1 69 63 60 49
Le Gratiet Luc	(+33) 1 69 63 60 63
Roblin Christophe	(+33) 1 69 63 63 15
Lafosse Xavier	(+33) 1 69 63 60 73
Chouteau David	(+33) 1 69 63 60 77

Publications

• Improvement of the oxidation interface in an AlGaAs/AlxOy waveguide structure by using a GaAs/AlAs superlattice , J. Song, S. Bouchoule, G. Patriarche, E. Galopin, A. Giacomotti, E. Cambril, Q. Kou, D. Troadec, J.-J. He, J.-C. Harmand, Phys. Status Solidi A-Appl. Mat. 1-7, (2013)
• Propagation and Amplification Dynamics of 1D Polariton Condensates , E. Wertz, A. Amo, D. Solnyshkov, L. Ferrier, T.C.H. Liew, D. Sanvitto, P. Senellart, I. Sagnes, A. Lemaitre, A. V. Kavokin, G. Malpuech, J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 109, 216404 (2012)
• Optical Nonlinearity for Few-Photon Pulses on a Quantum Dot-Pillar Cavity Device , V. Loo, C. Arnold, O. Gazzano, A. Lemaitre, I. Sagnes, O. Krebs, P. Voisin, P. Senellart, L. Lanco, Phys. Rev. Lett. 109, 166806 (2012)
• Magnetic thaw down and boil-off of electrons in the quantum Hall effect regime due to magnetoacceptors in GaAs/GaAlAs heterostructures , I. Bisotto, C. Chaubet, A. Raymond, J.-C. Harmand, M. Kubisa, W. Zawadzki, Phys. Rev. B 86, 85321 (2012)
• Bunching visibility of optical parametric emission in a semiconductor microcavity , V. Ardizzone, M. Abbarchi, A. Lemaitre, I. Sagnes, P. Senellart, J. Bloch, C. Delalande, J. Tignon, P. Roussignol, Phys. Rev. B 86, 04131 (R) (2012)
• Giant photoinduced Faraday rotation due to the spin-polarized electron gas in an n-GaAs microcavity , R. Giri, S. Cronenberger, M. Vladimirova, D. Scalbert, K. V. Kavokin, M.M. Glazov, M. Nawrocki, A. Lemaitre, J. Bloch, Phys. Rev. B 85, 195313 (2012)
• Polariton condensation in photonic molecules , M. Galbiati, L. Ferrier, D. Solnyshkov, D. Tanese, E. Wertz, A. Amo, M. Abbarchi, P. Senellart, I. Sagnes, A. Lemaitre, E. Galopin, G. Malpuech, J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 108, 126403 (2012)
• Optical bistability in a quantum dots/micropillar device with a quality factor exceeding 200 000 , C. Arnold, V. Loo, A. Lemaitre, I. Sagnes, O. Krebs, P. Voisin, P. Senellart, L. Lanco, Appl. Phys. Lett. 100, 111111 (2012)
• A cost-effective thermally-managed 1.55 µm VECSEL with hybrid mirror on copper substrate , Z. Zhao, S. Bouchoule, L. Ferlazzo, A. Sirbu, A. Mereuta, E. Kapon, E. Galopin, J.-C. Harmand, J. Decobert, J.-L. Oudar, IEEE J. Quant. Electron. 48, 643 (2012)
• Picosecond to sub-picosecond pulse generation from mode-locked VECSELs at 1.55 μm , S. Bouchoule, Z. Zhao, A. Khadour, E. Galopin, J.-C. Harmand, J. Song, G. Aubin, J. Decobert, J.-L. Oudar, Proc. SPIE 8242, 824203 (2012)
• Backscattering suppression in supersonic 1D polariton condensates , D. Tanese, D. Solnyshkov, A. Amo, L. Ferrier, E. Bernet-Rollande, E. Wertz, I. Sagnes, A. Lemaitre, P. Senellart, G. Malpuech, J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 108, 36405 (2012)
• Discretized disorder in planar semiconductor microcavities: Mosaicity effect on resonant Rayleigh scattering and optical parametric oscillation , M. Abbarchi, C. Diederichs, L. Largeau, V. Ardizzone, O. Mauguin, T. Lecomte, A. Lemaitre, J. Bloch, P. Roussignol, J. Tignon, Phys. Rev. B 85, 45316 (2012)
• Electrical modulation of the complex refractive index in mid-infrared quantum cascade lasers , J. Teissier, S. Laurent, C. Manquest, C. Sirtori, A. Bousseksou, J.-R. Coudevylle, R. Colombelli, G. Beaudoin, I. Sagnes, Optics Express 20, 1172 (2012)
• Terahertz coherent acoustic experiments with semiconductor superlattices , A. Huynh, B. Perrin, B. Jusserand, A. Lemaitre, Appl. Phys. Lett. 99, 191908 (2011)
• Nearly-degenerate three-wave mixing at 1.55 mu m in oxidized AlGaAs waveguides , M. Savanier, A. Andronico, A. Lemaitre, C. Manquest, I. Favero, S. Ducci, G. Leo, Optics Express 19, 22582 (2011)
• Picosecond carrier lifetimes in dilute GaInNAs grown on InP substrate , J. Mangeney, M. Martin, J.-C. Harmand, L. Travers, O. Mauguin, Appl. Phys. Lett. 99, 141902 (2011)
• Critical optical coupling between a GaAs disk and a nanowaveguide suspended on the chip , C. Baker, C. Belacel, A. Andronico, P. Senellart, A. Lemaitre, E. Galopin, S. Ducci, G. Leo, I. Favero, Appl. Phys. Lett. 99, 151117 (2011)
• Coherent control of sub-terahertz confined acoustic nanowaves: Theory and experiments , N.D. Lanzillotti-Kimura, A. Fainstein, A. Lemaitre, B. Jusserand, B. Perrin, Phys. Rev. B 84, 115453 (2011)
• Ultra-low threshold polariton lasing in photonic crystal cavities , S. Azzini, D. Gerace, M. Galli, I. Sagnes, R. Braive, A. Lemaitre, J. Bloch, D. Bajoni, Appl. Phys. Lett. 99, 111106 (2011)
• Spatial, spectral, and polarization properties of coupled micropillar cavities , S. Michaelis de Vasconcellos, A. Calvar, A. Dousse, J. Suffczynski, N. Dupuis, A. Lemaitre, I. Sagnes, J. Bloch, P. Voisin, P. Senellart, Appl. Phys. Lett. 99, 101103 (2011)
• Sub-picosecond pulse generation from a 1.56 μm mode-locked VECSEL , Z. Zhao, S. Bouchoule, J. Song, E. Galopin, J.-C. Harmand, J. Decobert, G. Aubin, J.-L. Oudar, Opt. Lett. 36 (issue 22), 4377 (2011)
• Harvesting light at the nanoscale by GaAs-gold nanowire arrays , S. Collin, F. Pardo, N. Bardou, A. Lemaitre, S. Averin, J.-L. Pelouard, Optics Express 19, 17293 (2011)
• Large second-harmonic generation at 1.55 μmin oxidized AlGaAs waveguides , M. Savanier, A. Andronico, A. Lemaitre, E. Galopin, C. Manquest, I. Favero, S. Ducci, G. Leo, Opt. Lett. 26, 2955 (2011)
• Effects of temperature on transition energies of GaAsSbN/GaAs single quantum wells , S. D. A Lourenco, M. A. T da Silva, I.F.L. Dias, J.L. Duarte, J.-C. Harmand, J. Phys.: Condens. Matter 23, 325801 (2011)
• Onset and Dynamics of Vortex-Antivortex Pairs in Polariton Optical Parametric Oscillator Superfluids , G. Tosi, F. M. Marchetti, D. Sanvitto, C. Anton, M. H. Szymanska, A. Berceanu, C. Tejedor, L. Marrucci, A. Lemaitre, J. Bloch, L. Vina, Phys. Rev. Lett. 107, 36401 (2011)
• Low temperature near-field scanning optical microscopy on infrared and terahertz photonic-crystal quantum cascade lasers , I. C. Moldovan-Doyen, G. Y. Xu, L. Greusard, G. Sevin, E. Strupiechonski, G. Beaudoin, I. Sagnes, S. P. Khanna, E. H. Linfield, A. G. Davies, R. Colombelli, Y. De Wilde, Appl. Phys. Lett. 98, 231112 (2011)
• One-dimensional microcavity-based optical parametric oscillator: Generation of balanced twin beams in strong and weak coupling regime , M. Abbarchi, V. Ardizzone, T. Lecomte, A. Lemaitre, I. Sagnes, P. Senellart, J. Bloch, P. Roussignol, J. Tignon, Phys. Rev. B 83, 201310 (2011)
• Enhanced optical generation and detection of acoustic nanowaves in microcavities , N.D. Lanzillotti-Kimura, A. Fainstein, B. Perrin, B. Jusserand, L. Largeau, O. Mauguin, A. Lemaitre, Phys. Rev. B 83, 201103 (2011)
• Giant spin-dependent photo-conductivity in GaAsN dilute nitride semiconductor , A. Kunold, A. Balocchi, F. Zhao, T. Amand, N. Ben Abdallah, J.-C. Harmand, X. Marie, Phys. Rev. B 83, 165202 (2011)
• Interactions in Confined Polariton Condensates , L. Ferrier, E. Wertz, R. Johne, D. Solnyshkov, P. Senellart, I. Sagnes, A. Lemaitre, G. Malpuech, J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 106, 126401 (2011)
• Wavelength-sized GaAs optomechanical resonators with gigahertz frequency , L. Ding, C. Baker, P. Senellart, A. Lemaitre, S. Ducci, G. Leo, I. Favero, Appl. Phys. Lett. 98, 113108 (2011)
• Optical properties of GaAs(0.9-x)N(x)Sb(0.1) alloy films studied by spectroscopic ellipsometry , N. Ben Sedrine, C. Bouhafs, M. Schubert, J.-C. Harmand, R. Chtourou, V. Darakchieva, Thin Solid Films 519, 2838 (2011)
• Inhomogeneous Broadening Effect in THz Acoustic Cavities , G. Rozas, B. Jusserand, A. Fainstein, A. Lemaitre, Chin. J Phys. 49, 111 (2011)
• Coupling of a surface plasmon with localized subwavelength microcavity modes , P. Jouy, Y. Todorov, A. Vasanelli, R. Colombelli, I. Sagnes, C. Sirtori, Appl. Phys. Lett. 98, 21105 (2011)
• Quantum signature blurred by disorder in indirect exciton gases , M. Alloing, A. Lemaitre, F. Dubin, Europhys. Lett. 93, 17007 (2011)
• Efficient parametric generation of counterpropagating two-photon states , A. Orieux, X. Caillet, A. Lemaitre, P. Filloux, I. Favero, G. Leo, S. Ducci, J. Opt. Soc. Am. B 28, 45 (2011)
• Observation of Slow Light in the Noise Spectrum of a Vertical External Cavity Surface-Emitting Laser , A. El Amili, B.-X. Miranda, F. Goldfarb, G. Baili, G. Beaudoin, I. Sagnes, F. Bretenaker, M. Alouini, Phys. Rev. Lett. 105, 223902 (2010)
• Injection of midinfrared surface plasmon polaritons with an integrated device , C. Boissière, J. -P. Tetienne, A. Bousseksou, D. Costantini, R. Colombelli, A. Babuty, I. C. Moldovan-Doyen, Y. De Wilde, C. Sirtori, G. Beaudoin, L. Largeau, O. Mauguin, I. Sagnes, Appl. Phys. Lett. 97, 211110 (2010)
• Effect of nitrogen on the GaAs(0.9-x)N(x)Sb(0.1) dielectric function from the near-infrared to the ultraviolet , N. Ben Sedrine, C. Bouhafs, J.-C. Harmand, R. Chtourou, V. Darakchieva, Appl. Phys. Lett. 97, 201903 (2010)
• Loss-reduction in midinfrared photonic crystal quantum cascade lasers using metallic waveguides , G. Y. Xu, R. Colombelli, G. Beaudoin, L. Largeau, O. Mauguin, I. Sagnes, Opt. Eng. 49, 111112 (2010)
• Polariton-polariton interaction constants in microcavities , M. Vladimirova, S. Cronenberger, D. Scalbert, K. V. Kavokin, A. Miard, A. Lemaitre, J. Bloch, D. Solnyshkov, G. Malpuech, A. V. Kavokin, Phys. Rev. B 82, 75301 (2010)
• Ultrashort pulse generation from 1.56 μm mode-locked VECSEL at room temperature [PDF] , A. Khadour, S. Bouchoule, G. Aubin, J.-C. Harmand, J. Decobert, J.-L. Oudar, Optics Express 18, 19902 (2010)
• Polariton parametric oscillation in a single micropillar cavity , L. Ferrier, S. Pigeon, E. Wertz, M. Bamba, P. Senellart, I. Sagnes, A. Lemaitre, C. Ciuti, J. Bloch, Appl. Phys. Lett. 97, 31105 (2010)
• Multiwatt-power highly-coherent compact single-frequency tunable Vertical-External-Cavity-Surface-Emitting-Semiconductor-Laser , A. Laurain, M. Myara, G. Beaudoin, I. Sagnes, A. Garnache, Optics Express 18, 14627 (2010)
• Control of cavity solitons and dynamical states in a monolithic vertical cavity laser with saturable absorber , T. Elsass, K. Gauthron, G. Beaudoin, I. Sagnes, R. Kuszelewicz, S. Barbay, Eur. Phys. J. D 59, 91 (2010)
• Optical properties of metal-dielectric-metal microcavities in the THz frequency range , Y. Todorov, L. Tosetto, J. Teissier, A. M. Andrews, P. Klang, R. Colombelli, I. Sagnes, G. Strasser, C. Sirtori, Optics Express 18, 13886 (2010)
• Semiconductor Surface Plasmon Sources , A. Babuty, A. Bousseksou, J. -P. Tetienne, I.M. Doyen, C. Sirtori, G. Beaudoin, I. Sagnes, Y. De Wilde, R. Colombelli, Phys. Rev. Lett. 104, 226806 (2010)
• Surface-emitting mid-infrared quantum cascade lasers with high-contrast photonic crystal resonators , G. Y. Xu, R. Colombelli, R. Braive, G. Beaudoin, L. Le Gratiet, A. Talneau, L. Ferlazzo, I. Sagnes, Optics Express 18, 11979 (2010)
• Bloch Oscillations of THz Acoustic Phonons in Coupled Nanocavity Structures , N.D. Lanzillotti-Kimura, A. Fainstein, B. Perrin, B. Jusserand, O. Mauguin, L. Largeau, A. Lemaitre, Phys. Rev. Lett. 104, 197402 (2010)
• Polariton condensates put in motion , D. Sanvitto, A. Amo, F.P. Laussy, A. Lemaitre, J. Bloch, C. Tejedor, L. Vina, Nanotechnology 21, 134025 (2010)
• Technologies for thermal management of mid-IR Sb-based surface emitting lasers , J.-P. Perez, J. Zuniga-Perez, A. Laurain, L. Cerutti, I. Sagnes, A. Garnache, Semicond. Sci. Technol. 25, 45021 (2010)
• Polarized single-lobed surface emission in mid-infrared, photonic-crystal, quantum-cascade lasers , G. Y. Xu, Y. Chassagneux, R. Colombelli, G. Beaudoin, I. Sagnes, Opt. Lett. 35, 859 (2010)
• Heterogeneous integration and precise alignment of InP-based photonic crystal lasers to complementary metal-oxide semiconductor fabricated silicon-on-insulator wire waveguides , T. J. Karle, Y. Halioua, F. Raineri, P. Monnier, R. Braive, L. Le Gratiet, G. Beaudoin, I. Sagnes, G. Roelkens, F. Van Laere, D. Van Thourhout, R. Raj, J. Appl. Phys. 107, 63103 (2010)
• Measurement of the coupling constant in a two-frequency VECSEL , V. Pal, P. Trofimoff, B.-X. Miranda, G. Baili, M. Alouini, L. Morvan, D. Dolfi, F. Goldfarb, I. Sagnes, R. Ghosh, F. Bretenaker, Optics Express 18, 5008 (2010)
• Transient thermoreflectance imaging of active photonic crystals , J. A. Levenson, V. Moreau, G. Tessier, F. Raineri, M. Brunstein, A. Giacomotti, R. Raj, I. Sagnes, J. A. Levenson, Y. De Wilde, Appl. Phys. Lett. 96, 91103 (2010)
• Small volume excitation and enhancement of dye fluorescence on a 2D photonic crystal surface , L. C. Estrada, O.E. Martinez, M. Brunstein, S. Bouchoule, L. Le Gratiet, A. Talneau, I. Sagnes, P. Monnier, J. A. Levenson, A. Giacomotti, Optics Express 18, 3693 (2010)
• Spontaneous nonground state polariton condensation in pillar microcavities , M. Maragkou, A. J. D Grundy, E. Wertz, A. Lemaitre, I. Sagnes, P. Senellart, J. Bloch, P. G. Lagoudakis, Phys. Rev. B 81, 81307 (2010)
• Nanophononic thin-film filters and mirrors studied by picosecond ultrasonics , N.D. Lanzillotti-Kimura, B. Perrin, A. Fainstein, B. Jusserand, A. Lemaitre, Appl. Phys. Lett. 96, 53101 (2010)
• Fast manipulation of laser localized structures in a monolithic vertical cavity with saturable absorber , T. Elsass, K. Gauthron, G. Beaudoin, I. Sagnes, R. Kuszelewicz, S. Barbay, Appl. Phys. B 98, 327 (2010)
• Microwave modulation of terahertz quantum cascade lasers: a transmission-line approach , W. Maineult, L. Ding, P. Gellie, P. Filloux, C. Sirtori, S. Barbieri, T. Akalin, J. -F. Lampin, I. Sagnes, H. E. Beere, D. A. Ritchie, Appl. Phys. Lett. 96, 21108 (2010)
• Local structure of indium in quinary (InGa)(AsSbN)/GaAs quantum wells , J. Chen, J. Chen, G. Ciatto, M. Le Du, J.-C. Harmand, F. Glas, Phys. Rev. B 82, 125303 (2010)
• Spin-dependent photoconductivity in nonmagnetic semiconductors at room temperature , F. Zhao, A. Balocchi, A. Kunold, J. Carrey, H. Carrere, T. Amand, N. Ben Abdallah, J.-C. Harmand, X. Marie, Appl. Phys. Lett. 95, 241104 (2009)
• Hybrid InP-based photonic crystal lasers on silicon on insulator wires , Y. Halioua, T. J. Karle, F. Raineri, P. Monnier, I. Sagnes, G. Roelkens, D. Van Thourhout, R. Raj, Appl. Phys. Lett. 95, 201119 (2009)
• Modal Behavior of Photonic Crystal Tapers for Improved Coupling Toward Cleaved-Facet Single-Mode Fiber , K.-H. Lee, S. Guilet, K. Merghem, I. Sagnes, A. Talneau, J. Lightwave Technol. 27, 5168 (2009)
• Effects of repulsive and attractive ionized impurities on the resistivity of semiconductor heterostructures in the quantum Hall regime , A. Raymond, I. Bisotto, Y. M. Meziani, S. Bonifacie, C. Chaubet, A. Cavanna, J.-C. Harmand, Phys. Rev. B 80, 195316 (2009)
• Experimental demonstration of a tunable dual-frequency semiconductor laser free of relaxation oscillations , G. Baili, L. Morvan, M. Alouini, D. Dolfi, F. Bretenaker, I. Sagnes, A. Garnache, Opt. Lett. 34, 3421 (2009)
• Exciton polaritons in two-dimensional photonic crystals , D. Bajoni, D. Gerace, M. Galli, J. Bloch, R. Braive, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaitre, M. Patrini, L. C. Andreani, Phys. Rev. B 80, 201308 (2009)
• Field localization and enhancement of phase-locked second- and third-order harmonic generation in absorbing semiconductor cavities , V. Roppo, C. Cojocaru, F. Raineri, G. D'Aguanno, J. Trull, Y. Halioua, R. Raj, I. Sagnes, R. Vilaseca, M. Scalora, Phys. Rev. A 80, 43834 (2009)
• Emission of Tamm plasmon/exciton polaritons , C. Symonds, A. Lemaitre, E. Homeyer, J. C. Plenet, J. Bellessa, Appl. Phys. Lett. 95, 151114 (2009)
• Epitaxial Growth and Picosecond Carrier Dynamics of GaInAs/GaInNAs Superlattices , M. Martin, J. Mangeney, L. Travers, C. Minot, J.-C. Harmand, O. Mauguin, G. Patriarche, Appl. Phys. Lett. 95, 141910 (2009)
• Light transport regimes in slow light photonic crystal waveguides , N. Le Thomas, H. Zhang, J. Jagerska, V. Zabelin, R. Houdre, I. Sagnes, A. Talneau, Phys. Rev. B 80, 125332 (2009)
• Surface-plasmon distributed-feedback quantum cascade lasers operating pulsed, room temperature , A. Bousseksou, Y. Chassagneux, J.-R. Coudevylle, R. Colombelli, C. Sirtori, G. Patriarche, G. Beaudoin, I. Sagnes, Appl. Phys. Lett. 95, (2009)
• Spontaneous formation of a polariton condensate in a planar GaAs microcavity , E. Wertz, L. Ferrier, D. Solnyshkov, D. Bajoni, A. Miard, A. Lemaitre, G. Malpuech, J. Bloch, Appl. Phys. Lett. 95, 51108 (2009)
• Terahertz polariton sidebands generated by ultrafast strain pulses in an optical semiconductor microcavity , T. Berstermann, A.V. Scherbakov, A.V. Akimov, D.R. Yakovlev, N.A. Gippius, B. A. Glavin, I. Sagnes, J. Bloch, M. Bayer, Phys. Rev. B 80, (2009)
• Direct observation of the class-B to class-A transition in the dynamical behavior of a semiconductor laser , G. Baili, M. Alouini, T. Malherbe, D. Dolfi, I. Sagnes, F. Bretenaker, Europhys. Lett. 87, 44005 (2009)
• Giant Rabi splitting between localized mixed plasmon-exciton states in a two-dimensional array of nanosize metallic disks in an organic semiconductor , J. Bellessa, C. Symonds, K. Vynck, A. Lemaitre, A. Brioude, L. Beaur, J. C. Plenet, P. Viste, D. Felbacq, E. Cambril, P. Valvin, Phys. Rev. B 80, 33303 (2009)
• High power single-frequency continuously-tunable compact extended-cavity semiconductor laser , A. Laurain, M. Myara, G. Beaudoin, I. Sagnes, A. Garnache, Optics Express 17, 9503 (2009)
• Surface-emitting quantum cascade lasers with metallic photonic-crystal resonators , G. Y. Xu, V. Moreau, Y. Chassagneux, A. Bousseksou, R. Colombelli, G. Patriarche, G. Beaudoin, I. Sagnes, Appl. Phys. Lett. 94, (2009)
• A semiconductor laser device for the generation of surface-plasmons upon electrical injection , A. Bousseksou, R. Colombelli, A. Babuty, Y. De Wilde, Y. Chassagneux, C. Sirtori, G. Patriarche, G. Beaudoin, I. Sagnes, Optics Express 17, 9391 (2009)
• Strong Light-Matter Coupling in Subwavelength Metal-Dielectric Microcavities at Terahertz Frequencies , Y. Todorov, A. M. Andrews, I. Sagnes, R. Colombelli, P. Klang, G. Strasser, C. Sirtori, Phys. Rev. Lett. 102, (2009)
• Optimized optical generation and detection of superlattice acoustic phonons , M.F. Pascual-Winter, A. Fainstein, B. Jusserand, B. Perrin, A. Lemaitre, Appl. Phys. Lett. 94, 103103 (2009)
• Confining light flow in weakly coupled waveguide arrays by structuring the coupling constant: towards discrete diffractive optics , N. Belabas, S. Bouchoule, I. Sagnes, J. A. Levenson, C. Minot, J.-M. Moison, Optics Express 17, 3148 (2009)
• Dynamics of band-edge photonic crystal lasers , F. Raineri, A. Giacomotti, T. J. Karle, R. Hostein, R. Braive, A. Beveratos, I. Sagnes, R. Raj, Optics Express 17, 3165 (2009)
• Polarization controlled nonlinear transmission of light through semiconductor microcavities , M. Vladimirova, S. Cronenberger, D. Scalbert, M. Nawrocki, A. V. Kavokin, A. Miard, A. Lemaitre, J. Bloch, Phys. Rev. B 79, 115325 (2009)
• Room-temperature defect-engineered spin filter based on a non-magnetic semiconductor , X. J. Wang, I. A. Buyanova, F. Zhao, D. Lagarde, A. Balocchi, X. Marie, C. W. Tu, J.-C. Harmand, W.M. Chen, Nature Materials 8, 198 (2009)
• Observation of Long-Lived Polariton States in Semiconductor Microcavities across the Parametric Threshold , D. Ballarini, D. Sanvitto, A. Amo, L. Vina, M. Wouters, I. Carusotto, A. Lemaitre, J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 102, 56402 (2009)
• Collective fluid dynamics of a polariton condensate in a semiconductor microcavity , A. Amo, D. Sanvitto, F.P. Laussy, D. Ballarini, E. Del Valle, M.D. Martin, A. Lemaitre, J. Bloch, D.N. Krizhanovskii, M. Skolnick, C. Tejedor, L. Vina, Nature 457, 291-U3 (2009)
• Lifetime of THz Acoustic Nanocavity Modes , G. Rozas, M.F. Pascual-Winter, B. Jusserand, A. Fainstein, B. Perrin, E. Semenova, A. Lemaitre, Phys. Rev. Lett. 102, 15502 (2009)
• Resonant Raman scattering of nanocavity-confined acoustic phonons , N.D. Lanzillotti-Kimura, A. Fainstein, B. Jusserand, A. Lemaitre, Phys. Rev. B 79, 35404 (2009)
• Electron spin control in dilute nitride semiconductors , F. Zhao, A. Balocchi, G. Truong, T. Amand, X. Marie, X. J. Wang, I. A. Buyanova, W.M. Chen, J.-C. Harmand, J. Phys.: Condens. Matter 21, 174211 (2009)
• Photoluminescence study of nitrogen effects on confined states in GaAs1-xNx/GaAs quantum wells , I. Dhifallah, S. Aloulou, A. Bardaoui, J.-C. Harmand, R. Chtourou, Eur. Phys. J. AP 47, 30302 (2009)
• Tunable doped-fibre vertical cavity surface emitting laser , N. Laurand, S. Calvez, M. D. Dawson, S. Bouchoule, J.-C. Harmand, J. Decobert, Electron. Lett. 45, 887 (2009)
• Single-frequency external-cavity semiconductor ring-laser gyroscope , A. Mignot, G. Feugnet, S. Schwartz, I. Sagnes, A. Garnache, C. Fabre, J.-P. Pocholle, Opt. Lett. 34, 97 (2009)
• Optical bistability in a GaAs based polariton diode , D. Bajoni, E. Semenova, A. Lemaitre, S. Bouchoule, E. Wertz, P. Senellart, S. Barbay, R. Kuszelewicz, J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 101, 266402 (2008)
• Homoclinic Snaking in a Semiconductor-Based Optical System , S. Barbay, X. Hachair, T. Elsass, I. Sagnes, R. Kuszelewicz, Phys. Rev. Lett. 101, 253902 (2008)
• Ultrafast control of light emission from a quantum-well semiconductor microcavity using picosecond strain pulses , A.V. Scherbakov, R. Besterman, A.V. Akimov, D.R. Yakovlev, G. Beaudoin, D. Bajoni, I. Sagnes, J. Bloch, M. Bayer, Phys. Rev. B 78, 241302 (2008)
• Subterahertz monochromatic acoustic wave propagation using semiconductor superlattices as transducers , A. Huynh, B. Perrin, N.D. Lanzillotti-Kimura, B. Jusserand, A. Fainstein, A. Lemaitre, Phys. Rev. B 78, 233302 (2008)
• Time resolved nonlinear spectroscopy at the band edge of 1D photonic crystals , M. Astic, P. Delaye, R. Frey, G. Roosen, R. Andre, N. Belabas, I. Sagnes, R. Raj, J. Phys. D 41, 224005 (2008)
• Exciton/plasmon polaritons in GaAs/Al0.93Ga0.07As heterostructures near a metallic layer , J. Bellessa, C. Symonds, C. Meynaud, J. C. Plenet, E. Cambril, A. Miard, L. Ferlazzo, A. Lemaitre, Phys. Rev. B 78, 205326 (2008)
• Influence of the material parameters on quantum cascade devices , E. Benveniste, A. Vasanelli, A. Delteil, J. Devenson, R. Teissier, A. Baranov, A. M. Andrews, G. Strasser, I. Sagnes, C. Sirtori, Appl. Phys. Lett. 93, 131108 (2008)
• Light emission and enhanced nonlinearity in nanophotonic waveguide circuits by III-V/silicon-on-insulator heterogeneous integration , R. Notzel, G. Roelkens, L. Liu, D. Van Thourhout, R. Baets, R. Notzel, F. Raineri, I. Sagnes, G. Beaudoin, R. Raj, J. Appl. Phys. 104, 33117 (2008)
• Evidence of ultra low microwave additive phase noise for an optical RF link based on a class-A semiconductor laser. , G. Baili, M. Alouini, T. Malherbe, D. Dolfi, J.-P. Huignard, T. Merlet, J. Chazelas, I. Sagnes, F. Bretenaker, Optics Express 16, 10091 (2008)
• Surface-plasmon distributed-feedback mid-infrared quantum cascade lasers based on hybrid plasmon/air-guided modes , A. Bousseksou, V. Moreau, R. Colombelli, C. Sirtori, G. Patriarche, O. Mauguin, L. Largeau, G. Beaudoin, I. Sagnes, Electron. Lett. 44, 807 (2008)
• Transverse spatial structure of a high Fresnel number Vertical External Cavity Surface Emitting Laser , X. Hachair, S. Barbay, T. Elsass, I. Sagnes, R. Kuszelewicz, Optics Express 16, 9519 (2008)
• Thermal optimization of 1.55 um OP-VECSEL with hybrid metal-metamorphic mirror for single-mode high power operation [PDF] , J.-P. Tourrenc, S. Bouchoule, A. Khadour, J.-C. Harmand, A. Miard, J. Decobert, N. Lagay, X. Lafosse, I. Sagnes, L. Leroy, J.-L. Oudar, Opt. Quant. Electron. 40, 155 (2008)
• Experimental investigation and analytical modeling of excess intensity noise in semiconductor class-A lasers , G. Baili, F. Bretenaker, L. Morvan, D. Dolfi, I. Sagnes, J. Lightwave Technol. 26, 952 (2008)
• Optically-induced ultrafast quenching of the semiconductor quantum well luminescence , A. Amo, D. Ballarini, D. Sanvitto, E. Kozhemyakina, L. Vina, A. Lemaitre, D. Bajoni, J. Bloch, Appl. Phys. Lett. 92, 61912 (2008)
• Efficient coupling to W1 photonic crystal waveguide on InP membrane through suspended access guides , A. Talneau, K.-H. Lee, S. Guilet, I. Sagnes, Appl. Phys. Lett. 92, 61105 (2008)
• Polariton laser using single micropillar GaAs-GaAlAs semiconductor cavities , D. Bajoni, P. Senellart, E. Wertz, I. Sagnes, A. Miard, A. Lemaitre, J. Bloch, Phys. Rev. Lett. 100, 47401 (2008)
• Polariton light emitting diode in a GaAs based microcavity , D. Bajoni, E. Semenova, A. Lemaitre, S. Bouchoule, E. Wertz, P. Senellart, J. Bloch, Phys. Rev. B 77, 113303 (2008)
• Strain effects of InP/Si and InP/porous Si studied by spectroscopic ellipsometry , M. Lajnef, N. Ben Sedrine, J.-C. Harmand, L. Travers, H. Ezzaouia, R. Chtourou, Eur. Phys. J. AP 2, 99 (2008)
• Optical constants and critical-point parameters of GaAs1-xSbx alloy films grown on GaAs , N. Ben Sedrine, T. Gharbi, J.-C. Harmand, R. Chtourou, Phys. Stat. Sol. (a) 4, 833 (2008)
• Optical properties of GaInNAsSb/GaAs/GaAs1-xNx (x approximate to 10%)saturable absorber quantum wells , S. Ben Bouzid, W. Zaghdoudi, A. Hamdouni, N. Ben Sedrine, F. Bousbih, J.-C. Harmand, R. Chtourou, Appl. Surf. Sci. 254, 7122 (2008)
• Femtosecond pulse generation around 1500nm using a GaInNAsSb SESAM , N.K. Metzger, C. G. Leburn, A. A. Lagatsky, C. T. A Brown, S. Calvez, D. Burns, H. D. Sun, M. D. Dawson, M. Le Du, J.-C. Harmand, W. Sibbett, Optics Express 16, 18739 (2008)
• Temperature-dependent photoluminescence spectra of GaAsSb/AlGaAs and GaAsSbN/GaAs single quantum wells under different excitation intensities , S. D. A Lourenco, I.F.L. Dias, J.L. Duarte, E. Laureto, V. M. Aquino, J.-C. Harmand, Brazil. J. Phys. 37, 1212 (2007)
• Purcell Enhancement of Spontaneous Emission from Quantum Cascades inside Mirror-Grating Metal Cavities at THz Frequencies , Y. Todorov, I. Sagnes, I. Abram, C. Minot, Phys. Rev. Lett. 99, 223603 (2007)
• Coherent Generation of Acoustic Phonons in an Optical Microcavity , N.D. Lanzillotti-Kimura, A. Fainstein, A. Huynh, B. Perrin, B. Jusserand, A. Miard, A. Lemaitre, Phys. Rev. Lett. 99, 217405 (2007)
• Photon lasing in a GaAs microcavity: similarities with a polariton condensate , D. Bajoni, P. Senellart, A. Lemaitre, J. Bloch, Phys. Rev. B 76, 201305(R) (2007)
• Acoustic phonon nanowave devices based on aperiodic multilayers: Experiments and theory , N.D. Lanzillotti-Kimura, A. Fainstein, B. Jusserand, A. Lemaitre, O. Mauguin, L. Largeau, Phys. Rev. B 76, 174301 (2007)
• Highly directional radiation pattern of microdisk cavities , E. Peter, A. Dousse, P. Voisin, A. Lemaitre, D. Martrou, A. Cavanna, J. Bloch, P. Senellart, Appl. Phys. Lett. 91, 151103 (2007)
• Combined raman study of InGaAsN from the N-impurity and InGaAs-matrix sides , A. Chafi, O. Pages, A. V. Postnikov, J. Gleize, V. Sallet, E. Rzepka, L.H. Li, B. Jusserand, J.-C. Harmand, Appl. Phys. Lett. 91, 51910 (2007)
• High power single-longitudinal-mode OP-VECSEL at 1.55 mu m with hybrid metal-metamorphic Bragg mirror [PDF] , J.-P. Tourrenc, S. Bouchoule, A. Khadour, J. Decobert, A. Miard, J.-C. Harmand, J.-L. Oudar, Electron. Lett. 43, 754 (2007)
• Continuous-wave operation of photonic band-edge laser near 1.55 mu m on silicon wafer , G. Vecchi, F. Raineri, I. Sagnes, A. Giacomotti, P. Monnier, T. J. Karle, K.-H. Lee, R. Braive, L. Le Gratiet, S. Guilet, G. Beaudoin, A. Talneau, S. Bouchoule, J. A. Levenson, R. Raj, Optics Express 15, 7551 (2007)
• Redistribution of nitrogen localized states in GaAsN layer doped Silicon , A. Hamdouni, N. Ben Sedrine, J.-C. Harmand, R. Chtourou, Eur. Phys. J. AP 38, 221 (2007)
• Continuous-wave 1.55 µm diode-pumped surface emitting semiconductor laser for broadband multiplex spectroscopy , M. Jacquemet, N. Picque, G. Guelachvili, A. Garnache, I. Sagnes, M. Strassner, C. Symonds, Opt. Lett. 32, 1387 (2007)
• Nonresonant Electrical Injection of Excitons in an InGaAs Quantum Well , D. Bajoni, A. Miard, A. Lemaitre, S. Bouchoule, J. Bloch, J. Tignon, Appl. Phys. Lett. 90, 121114 (2007)
• Photonic-crystal surface-emitting laser near 1.55 micron on gold-coated silicon wafer , G. Vecchi, F. Raineri, I. Sagnes, K.-H. Lee, S. Guilet, L. Le Gratiet, F. Van Laere, G. Roelkens, D. Van Thourhout, R. Bats, J. A. Levenson, R. Raj, Electron. Lett. 43, 343 (2007)
• Photoluminescence properties of a Si doped InGaAs/InGaAlAs superlattice , E.M. Lopes, J.L. Duarte, I.F.L. Dias, L. C. Pocas, E. Laureto, J.-C. Harmand, J. Phys.: Condens. Matter 19, (2007)
• Single-frequency cw vertical external cavity surface emitting semiconductor laser at 1003 nm and 501 nm by intracavity frequency doubling , M. Jacquemet, M. Domenech, G. Lucas-Leclin, P. Georges, J. Dion, M. Strassner, I. Sagnes, A. Garnache, Appl. Phys. B 86, 503 (2007)
• Polariton parametric luminescence in a single micropillar , D. Bajoni, E. Peter, P. Senellart, J.-L. Smirr, I. Sagnes, A. Lemaitre, J. Bloch, Appl. Phys. Lett. 90, 51107 (2007)
• Anions relative location in the group-V sublattice of GaAsSbN/GaAs epilayers: XAFS measurements and simulations , G. Ciatto, J.-C. Harmand, F. Glas, L. Largeau, M. Le Du, F. Boscherini, M. Malvestuto, L. Floreano, P. Glatzel, R. Alonso Mori, Phys. Rev. B 75, 245212 (2007)
• Shot-noise-limited operation of a monomode high-cavity-finesse semiconductor laser for microwave photonics applications , G. Baili, M. Alouini, D. Dolfi, F. Bretenaker, I. Sagnes, A. Garnache, Optics Express 32, 650 (2007)
• High contrast reflection modulation near 1.55 mu m in InP 2D photonic crystals on silicon wafer , G. Vecchi, F. Raineri, I. Sagnes, K.-H. Lee, S. Guilet, L. Le Gratiet, A. Talneau, J. A. Levenson, R. Raj, F. Van Laere, G. Roelkens, D. Van Thourhout, R. Bats, Optics Express 15, 1254 (2007)
• Fabrication and characterization of 1.55 mu m single transverse mode large diameter electrically pumped VECSEL [PDF] , A. Bousseksou, S. Bouchoule, M. El Kurdi, M. Strassner, I. Sagnes, P. Crozat, J. Jacquet, Opt. Quant. Electron. 38, 1269 (2006)
• Optical and electrical properties of Te doped AlGaAsSb/AlAsSb Bragg mirrors on InP , D.O. Toginho Filho, I.F.L. Dias, J.L. Duarte, E. Laureto, J.-C. Harmand, Brazil. J. Phys. 36, 1250 (2006)
• The effect of potential fluctuations on the optical properties of InGaAs/InGaAlAs single and coupled double quantum wells , L. C. Pocas, J.L. Duarte, E.M. Lopes, I.F.L. Dias, E. Laureto, D.F. Cesar, J.-C. Harmand, J. Appl. Phys. 100, 53519 (2006)
• Enhanced kinetics of Al0.97Ga0.03As wet oxidation through the use of hydrogenation , M. Le Du, I. Sagnes, G. Beaudoin, L. Travers, J.-C. Esnault, J.-C. Harmand, Appl. Phys. Lett. 89, 111105 (2006)
• Thermal conductance of laterally-wet-oxidised GaAs/AlxOy Bragg reflectors , M. Le Du, D. Massoubre, J.-C. Harmand, J.-L. Oudar, Electron. Lett. 42, 1060 (2006)
• Optical self-organization and cavity solitons in optically pumped semiconductor microresonators , Y. Menesguen, S. Barbay, X. Hachair, L. Leroy, I. Sagnes, R. Kuszelewicz, Phys. Rev. A 74, 23818 (2006)
• Clustering in GaAsSbN alloys as a possible origin of their atypical optical behavior: a Sb K-edge X-ray absorption study , G. Ciatto, J.-C. Harmand, L. Largeau, F. Glas, Phys. Stat. Sol. (c) 3, 1931 (2006)
• Quantum-well saturable absorber at 1.55 mu m on GaAs substrate with a fast recombination rate , M. Le Du, J.-C. Harmand, O. Mauguin, L. Largeau, L. Travers, J.-L. Oudar, Appl. Phys. Lett. 88, 201110 (2006)
• Incoherent and coherent writing and erasure of cavity solitons in an optically pumped semiconductor amplifier , S. Barbay, Y. Menesguen, X. Hachair, L. Leroy, I. Sagnes, R. Kuszelewicz, Opt. Lett. 31, 1504 (2006)
• Highly selective and compact tunable MOEMS photonic crystal Fabry-Perot filter , S. Boutami, B. Ben Bakir, J. L. Leclercq, X. Letartre, R. Rojo, M. Garrigues, P. Viktorovitch, I. Sagnes, L. Le Gratiet, M. Strassner, Optics Express 14, 3129 (2006)
• Structural and photoluminescence studies of InAsN quantum dots grown on GaAs by MBE , V. Sallet, G. Patriarche, M.-N. Merat-Combes, L. Largeau, O. Mauguin, L. Travers, J. Cryst. Growth 280, 80 (2006)
• Scaling of the switching energy in microcavity saturable absorber devices , D. Massoubre, J.-L. Oudar, J. Dion, J.-C. Harmand, A. Shen, J. Landreau, J. Decobert, Appl. Phys. Lett. 88, 153513 (2006)
• Spin dynamics in dilute nitride semiconductors at room temperature , L. Lombez, P.-F. Braun, H. Carrere, B. Urbaszek, P. Renucci, T. Amand, X. Marie, J.-C. Harmand, Appl. Phys. Lett. 87, 252115 (2005)
• Continuous wave and time resolved spectroscopy of InAsN/GaAsN based quantum dots Source , T. Taliercio, P. Valvin, R. Intartaglia, V. Sallet, J.-C. Harmand, T. Guillet, P. Lefebvre, T. Bretagnon, B. Gill, Phys. Stat. Sol. (a) 202, 2598 (2005)
• Strong coupling between bi-dimensional electron gas and nitrogen localized states in heavily doped GaAs1−xNx structures , A. Hamdouni, F. Bousbih, S. Ben Bouzid, M. Oueslati, R. Chtourou, J.-C. Harmand, Mater. Sci. Eng. B 123, 154 (2005)
• Carrier dynamics in GaInAs/InP near-surface quantum wells , C. Symonds, J. Mangeney, G. Saint-Girons, I. Sagnes, Appl. Phys. Lett. 87, 12107 (2005)
• The effect of potential fluctuations on the optical properties of InGaAs/InAlAs superlattices , L. C. Pocas, E.M. Lopes, J.L. Duarte, I.F.L. Dias, S. D. A Lourenco, E. Laureto, M. Valadares, A. P. Guimarães, L.A. Cury, J.-C. Harmand, J. Appl. Phys. 97, 3518 (2005)
• MBE growth of InAsN on (100)InAs substrates [PDF] , V. Sallet, L. Largeau, O. Mauguin, L. Travers, J.-C. Harmand, Phys. Stat. Sol. (b) 242, R43 (2005)
• Effect of rapid thermal annealing observed by photoluminescence measurement in GaAs1-xNx layers , F. Bousbih, S. Ben Bouzid, A. Hamdouni, R. Chtourou, J.-C. Harmand, Mater. Sci. Eng. B 123, 211 (2005)
• Measuring propagation loss in a multimode semiconductor waveguide , A. De Rossi, V. Ortiz, M. Calligaro, L. Lanco, S. Ducci, V. Berger, I. Sagnes, J. Appl. Phys. 97, 73105 (2005)
• Band Structure calculations for dilute nitride quantum wells under compressive or tensile strain , H. Carrere, X. Marie, J. Barrau, T. Amand, S. Ben Bouzid, V. Sallet, J.-C. Harmand, J. Phys.: Condens. Matter 16, S3215 (2004)
• Photoreflectance investigations of the energy level structure in GaInNAs-based quantum wells , J. Misiewicz, R. Kudrawiec, K. Ryczko, G. Sek, A. Forchel, J.-C. Harmand, M. Hammar, J. Phys.: Condens. Matter 16, S3071 (2004)
• Investigation of recombination processes involving defect-related states in (Ga, In)(As, Sb, N) compounds , R. Kudrawiec, G. Sek, J. Misiewicz, L. Li, J.-C. Harmand, Eur. Phys. J. AP 27, 313 (2004)
• Band structure calculation of InGaAsN/GaAs, InGaAsN/GaAsP/GaAs, and InGaAsN/InGaAsP/InP strained quantum wells , H. Carrere, X. Marie, J. Barrau, T. Amand, S. Ben Bouzid, V. Sallet, J.-C. Harmand, IEE Proceedings-Optoelectronic 151, 402 (2004)
• Excitons bound to nitrogen complexes in heavily doped GaAs1-xNx grown on GaAs misoriented substrates , F. Bousbih, S. Ben Bouzid, R. Chtourou, J.-C. Harmand, Mater. Sci. Eng. B 112, 50 (2004)
• Further insight into the growth temperature influence of 1.3 ?m GaInNAs/GaAs QWs on their properties , D. Jahan, G. Patriarche, V. Sallet, J.-C. Harmand, IEE Proceedings-Optoelectronic 151 n?5, 279 (2004)
• Photoluminescence characteristics of GaAsSbN/GaAs epilayers lattice-matched to GaAs substrates , L.F. Bian, D.S. Jiang, P.H. Tan, S.L. Lu, B.Q. Sun, L. Li, J.-C. Harmand, Solid State Commun. 132, 707 (2004)
• Photocurrent spectroscopy of GaInAsN and GaInAsSbN strained quantum wells grown by molecular beam epitaxy , S. Ben Bouzid, F. Bousbih, R. Chtourou, J.-C. Harmand, P. Voisin, Sensors or Actuators 113, 365 (2004)
• The effect of the static atomic displacements on the structure factors of weak reflections in cubic semiconductor alloys , F. Glas, Philos. Mag. 84, 2055 (2004)
• Room temperature continuous-wave laser operation of an Electrically-Pumped 1.55 μm VECSEL , M. El Kurdi, S. Bouchoule, A. Bousseksou, I. Sagnes, A. Plais, M. Strassner, C. Symonds, A. Garnache, J. Jacquet, Electron. Lett. 40, 671 (2004)
• In-P Based wavelength tunable monolithic VCSEL structure with InP/air-gap top mirror compatible with a single epitaxy step , S. Bouchoule, J. L. Leclercq, P. Regreny, I. Sagnes, J. Jacquet, M. Strassner, A. Plais, F. Poingt, Proc. SPIE 5453, 5453-24 (2004)
• Effects of GaNAsSb intermediate barriers on GaInNAsSb quantum well grown by molecular beam epitaxy , L. Li, V. Sallet, G. Patriarche, L. Largeau, L. Travers, J.-C. Harmand, J. Cryst. Growth 263, 58 (2004)
• Room temperature CW lasing operation of monolithically grown 1.55 μm vertical external cavity surface emitting laser , C. Symonds, I. Sagnes, J.-L. Oudar, S. Bouchoule, A. Garnache, J. Berggren, M. Strassner, Opt. Commun. 230, 419 (2004)
• Tunable and wavelength selective pin photodiode , H. Halbritter, F. Riemenschneider, S. Syguda, C. Dhanavantri, M. Strassner, A. Tarraf, B. R. Singh, I. Sagnes, P. Meissner, Electron. Lett. 40, 388 (2004)
• AM and RIN of a Tunable Optically Pumped 1.6 µm VCSEL , H. Halbritter, F. Riemenschneider, J. Jacquet, J.-G. Provost, I. Sagnes, P. Meissner, IEEE Phot. Techn. Lett. 16, 723 (2004)
• Chirp and linewidth enhancement factor of tunable, optically-pumped long wavelength VCSEL , H. Halbritter, F. Riemenschneider, J. Jacquet, J.-G. Provost, C. Symonds, I. Sagnes, P. Meissner, Electron. Lett. 40, 242 (2004)
• 9.7 GHz small-signal bandwidth of 3-quantum well GaInAsN/GaAs laser diodes operating at 1.35 µm , A. Martinez, J.-G. Provost, B. Dagens, V. Sallet, D. Jahan, K. Merghem, L. Ferlazzo, J.-C. Harmand, A. Ramdane, Electron. Lett. 40, 425 (2004)
• Cavity-enhanced absorption spectroscopy with a mode-locked diode-pumped vertical external-cavity surface-emitting laser , T. Gherman, I. Sagnes, A. Garnache, Z. L. Zhang, Chem. Phys. Lett. 390, 290 (2004)
• Continuous wave operation of monolithically grown 1.5 µm optically pumped Vertical-External-Cavity Surface-Emitting Lasers , C. Symonds, I. Sagnes, A. Garnache, S. Hoogland, G. Saint-Girons, A. C. Tropper, J.-L. Oudar, Appl. Opt. 42, 6678 (2003)
• Influence of carrier localization on modulation mechanism in photoreflectance of GaAsN and GaInAsN , R. Kudrawiec, G. Sek, J. Misiewicz, L. Li, J.-C. Harmand, Appl. Phys. Lett. 83, 1379 (2003)
• Investigations on GaInNAsSb quinary alloy for 1.5 mu m laser emission on GaAs [PDF] , S. P. Li, L.H. Li, V. Sallet, G. Patriarche, L. Largeau, S. Bouchoule, L. Travers, J.-C. Harmand, Appl. Phys. Lett. 83, 1298 (2003)
• Role of nitrogen in the mobility drop of electrons in modulation-doped GaAsN/AlGaAs heterostructures , R. Mouillet, L. A. De Vaulchier, E. Deleporte, Y. Guldner, L. Travers, J.-C. Harmand, Solid State Commun. 126, 333 (2003)
• Effect of temperature on the optical properties of GaAsSbN/GaAs single quantum wells grown by molecular epitaxy , S. D. A Lourenco, I.F.L. Dias, L. C. Pocas, J.L. Duarte, J. B. B de Oliveira, J.-C. Harmand, J. Appl. Phys. 93, 4475 (2003)
• Comparison of GaInNAs/GaAs and GaInNAs/GaNAs/GaAs quantum wells emitting over 1.3 µm wavelength , S. P. Li, G. Patriarche, A. Lemaitre, L. Largeau, L. Travers, J.-C. Harmand, J. Cryst. Growth 251, 403 (2003)
• The effect of inserting strain-compensated GaNAs layers on the luminescence properties of GaInNAs/GaAs quantum well , L.F. Bian, D.S. Jiang, S.L. Lu, Y. H. Chang, L.H. Li, J.-C. Harmand, J. Cryst. Growth 250, 339 (2003)
• 1.5 mu m laser on GaAs with GalnNAsSb quinary quantum well , S. P. Li, V. Sallet, G. Patriarche, L. Largeau, S. Bouchoule, K. Merghem, L. Travers, J.-C. Harmand, Electron. Lett. 39, 519 (2003)
• A new concept for tunable long wavelength VCSEL , F. Riemenschneider, I. Sagnes, G. Bohm, H. Halbritter, M. Maute, C. Symonds, M. C. Amann, P. Meissner, Opt. Commun. 222, 341 (2003)
• Picosecond pulse generation with a 1.5-mm passively mode-locked surface-emitting semiconductor laser , S. Hoogland, A. Garnache, I. Sagnes, B. Paldus, K. J. Weingarten, R. Grange, M. Haiml, R. Paschotta, U. Keller, A. C. Tropper, Electron. Lett. 39, 846 (2003)
• Effect on nitrogen in the electronic stucture of GaAsN and GaAsSbN compounds , F. Bousbih, S. Ben Bouzid, R. Chtourou, F. F. Charfi, J.-C. Harmand, G. Ungaro, Mater. Sci. Eng. C 21, 251 (2002)
• Microscopic structure and optical properties of GaAsN/GaAs(001) interface grown by metalorganic vapor phase epitaxy , H. Dumont, L. Auvrey, Y. Monteil, C. Bondoux, L. Largeau, G. Patriarche, Appl. Phys. Lett. 80, 2460 (2002)
• <500-fs soliton pulse in a passively mode - locked broadband surface-emitting laser with 100-mW average power , A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002)
• Low-cost electrothermally tunable optical microcavity , F. Riemenschneider, M. Aziz, H. Halbritter, I. Sagnes, P. Meissner, IEEE Phot. Techn. Lett. 14, 1522 (2002)
• Effect of nitrogen and temperature on the electronic band structure of GaAs1-xNx alloys , R. Chtourou, F. Bousbih, S. Ben Bouzid, F. F. Charfi, J.-C. Harmand, G. Ungaro, L. Largeau, Appl. Phys. Lett. 80, 2075 (2002)
• GaNAsSb: How does it compare with other dilute III-V-nitride alloys , J.-C. Harmand, A. Caliman, E. V. K Rao, L. Largeau, J. Ramos, R. Teissier, L. Travers, G. Ungaro, B. Theys, I.F.L. Dias, Semicond. Sci. Technol. 17, 778 (2002)
• High performance GaInNAs/GaNAs/GaAs narrow ridge waveguide laser diodes , A. Caliman, A. Ramdane, D. Meichenin, L. Ferlazzo, B. Sermage, G. Ungaro, L. Travers, J.-C. Harmand, Electron. Lett. 38, 710 (2002)
• 500-fs soliton pulse in a passively mode - locked broadband surface-emitting laser with 100-mW average power [PDF] , A. Garnache, S. Hoogland, A. C. Tropper, I. Sagnes, G. Saint-Girons, J. S. Roberts, Appl. Phys. Lett. 80, 3892 (2002)
• A new MOCVD InP/AlGaInAs distributed Bragg reflector for 1.55 µm VCSELs , I. Sagnes, G. Le Roux, C. Meriadec, A. Mereuta, G. Saint-Girons, M. Bensoussan, Electron. Lett. 37, 500 (2001)
• Structural effects of the thermal treatment on a GaInNAs/GaAs superlattice , L. Largeau, C. Bondoux, G. Patriarche, C. Asplund, A. Fujioka, F. Salomonsson, M. Hammar, Appl. Phys. Lett. 79, 2157 (2001)
• Performance comparison of strained InGaNAs/GaAs and InGaAs/GaAs QW laser diodes grown by MOVPE , A. Mereuta, S. Bouchoule, F. Alexandre, I. Sagnes, J. Decobert, A. Ougazzaden, Electron. Lett. 36, 436 (2000)
• Electrical and optical characteristics of a Si-doped (Al)GaInAs digital alloy/AlInAs distributed Bragg mirror on InP , I.F.L. Dias, J.L. Duarte, E. Laureto, R. V. Gelamo, E. A. Menezes, J.-C. Harmand, Superlatt. Microstruct. 28, 29 (2000)
• Comparison of nitrogen incorporation in molecular beam epitaxy of GaAsN, GaInAsN, and GaAsSbN , J.-C. Harmand, G. Ungaro, L. Largeau, G. Le Roux, Appl. Phys. Lett. 77, 2482 (2000)
• Novel technologies for 1.55 ?m vertical cavity lasers , K. Streubel, M. Hammar, F. Salomonsson, J. Bentell, S. Mogg, S. Rapp, J. Jacquet, J. Boucart, C. Stark, A. Plais, F. Gaborit, E. Derouin, N. Bouche, A. Rudra, A. V. Syrbu, V. P. Iakovlev, C. A. Berseth, O. Dehaese, E. Kapon, H. Moussa, I. Sagnes, R. Raj, Opt. Eng. 39, 488 (2000)
• Near room-temperature continuous-wave operation of electrically pumped 1.55 ?m vertical cavity lasers with InGaAsP/InP bottom mirror , S. Rapp, F. Salomonsson, J. Bentell, I. Sagnes, H. Moussa, C. Meriadec, R. Raj, K. Streubel, M. Hammar, Electron. Lett. 35, 49 (1999)
• +55°C pulse lasing at 1.56 µm of all-monolithic InGaAlAs/InP vertical cavity lasers , C. Kazmierski, J. P. Debray, R. Madani, I. Sagnes, A. Ougazzaden, N. Bouadma, J. Etrillard, M. Quillec, Electron. Lett. 35, 811 (1999)
• MOVPE growth of a monolithic VCSEL at 1.56 ?m in the InGaAlAs-InAlAs system lattice matched to InP , J. P. Debray, I. Sagnes, G. Le Roux, P. Legay, M. Quillec, C. Kazmierski, R. Madani, J. F. Palmier, IEEE Phot. Techn. Lett. 11, 770 (1999)
• Continuous wave operation under optical pumping of a 1.48 µm vertical cavity laser on InP at room temperature , J.-C. Harmand, G. Ungaro, B. Sermage, I. Sagnes, J. P. Debray, C. Meriadec, J.-L. Oudar, J. Cryst. Growth 201, 837 (1999)
• GaAsSbN: a new low-bandgap material for GaAs substrates , G. Ungaro, G. Le Roux, R. Teissier, J.-C. Harmand, Electron. Lett. 35, 1246 (1999)
• Room temperature laser operation of bulk InGaAsN/GaAs structures grown by AP-MOVPE using N2 as carrier gas , A. Ougazzaden, S. Bouchoule, A. Meureuta, B. Sermage, B. Pierre, P. Boulet, Electron. Lett. 35, 474 (1999)

• Dilute Nitride Semiconductors : GaAsSbN alloy and its potential for device applications , J.-C. Harmand, Dilute Nitride Semiconductors, by M. Henini, Elsevier 2005 , (2005)

Contrats et projets

Projets Internationaux

GONG : Gyrometre Optique de Nouvelle Generation

Référence de contrat : ESA
Responsable(s) LPN : Isabelle Sagnes
Principaux objectifs : L’objectif est de valider l’approche novatrice proposée par TRT c’est à dire l’utilisation d’un milieu amplificateur à l’état solide pour réaliser des gyrolasers. Le LPN réalisera cet amplificateur en matériaux semiconducteurs. Partenaires : Projet porté par Thales TRT, LPN, IES. (2007-2008)




ANR non thématiques

RE-LINQ : Non-Linéarités Résonantes des Lasers à Cascade Quantique

Référence de contrat : ANR Blanc
Responsable(s) LPN : Isabelle Sagnes
Principaux objectifs : Partenaires : LPA et MPQ. (2012-2015)

INSPIRE : Injection de Spin pour l’émission de lumière polarisée

Référence de contrat : ANR Blanc
Responsable(s) LPN : Aristide Lemaitre
Principaux objectifs : (2010-2013)

MICPHIR : Nouveaux MIcro-emetteurs a Cristaux-PHotoniques moyen-IR coherent accordable de puissance

Référence de contrat : ANR Blanc 2010
Responsable(s) LPN : Isabelle Sagnes
Principaux objectifs : L’objectif du projet MICPHIR est de surpasser les limitations des lasers monofréquences moyen-IR (2-3 µm) à semiconducteur et à l’état solide. Le but est de développer un nouveau composant photonique fonctionnel de haute cohérence spatiale/temporelle de forte puissance basé sur les technologies des semiconducteurs III-V Sb et GaAs (VCSEL, cristaux photoniques, membrane). L’application principal visée est un capteur multi-gaz compact utilisant des techniques de spectroscopie d’absorption CRDS (Cavity Ring-Down Spectroscopy). Ce système permettra de réaliser un capteur de gaz pour des applications allant de l’environnement, la climatologie, la sécurité industrielle, la biologie, la médecine. Pour surpasser les limitations des capteurs - utilisant des lasers DFB -, le consortium MICPHIR veut développer une source laser dans la configuration VECSEL (Vertical-External-Cavity Surface Emitting Laser), alliant compacité, large accordabilité, haute puissance et haute cohérence spatiale/temporelle. L’étude physique complète sera réalisée (qualité de front d’onde, bruit d’intensité, largeur de raie, dynamique) afin d’extraire les paramètres physiques critiques. Un VECSEL est un laser à semi-conducteur formé par un 1/2 VCSEL - composé d’un miroir de haute réflectivité et d’une zone de gain à puits quantiques -, un gap d’air de ~cm, et classiquement un miroir concave diélectrique qui ferme la cavité (coupleur de sortie). Ce projet MICPHIR a pour but, dans une première étape, de repousser les performances de ce type de laser : l’objectif est d’atteindre de fortes puissances (>100mW) en conservant un faisceau TEM00 pour des diamètres >100 µm et une faible largeur de raie, ceci en environnement sévère (température); régler le problème des sauts de modes et rendre sa polarisation stable insensible au feedback. Ces améliorations seront obtenues grâce à de nouveaux ingrédients physiques et technologiques: grâce à une gestion thermique du 1/2-VCSEL par collage, à de nouvelles structures à puits quantiques émettant jusqu’à 2.8 µm, et d’autre part grâce à un composant miroir à cristaux photoniques/effet plasmon à semiconducteur GaAs (coupleur de sortie) présentant de nouvelles fonctionnalités. Parmi ces fonctionnalités, on peut compter: un filtre accordable en longueur d’onde pour éviter les sauts de mode, et/ou un filtre à plasmons pour contrôler l’état de polarisation; un miroir à lentille diffractive pour contrôler et stabiliser le mode transverse fondamental dans une cavité sub-millimétrique. Dans une dernière étape, ce composant sera intégré dans un micro-support en matrice silicium, afin d’obtenir un micro-système laser totalement fonctionnel et robuste pour les éventuelles applications. L’objectif final est de tester ce micro-émetteur dans un système CRDS multi-gas à haute sensibilité. Ce capteur permettrait la détection et l’analyse de gaz in-situ des molécules d’intérêt suivantes: CH4, NH3, HF, NO2, CO, isotopes H2O, CO2. Ces nouveaux concepts et propriétés de composants seront généralisables à d’autres gammes spectrales pour applications photoniques variées. Partenaires : Projet porté par Arnaud Garnache de l’IES, LPN, D-LightSys, IOGS. (2010-2013)

2POLEVF : Two-POLarisation VECSEL for the generation of two-Frequency beams

Référence de contrat : ANR BLANC 2007
Coordinateur, Partenaire(s) : L. Morvan (TRT ),
Responsable(s) LPN : Isabelle Sagnes
Principaux objectifs : Dans le cadre de ce projet, nous proposons de développer un laser à semiconducteur pompé optiquement, émettant deux fréquences distantes de 9,2 GHz autour de 852 nm, pour simplifier le banc optique des horloges atomiques à Césium de type CPT (Coherent Population Trapping). Le laser à semiconducteur émettant par la surface en cavité externe (VECSEL) étudié dans ce projet fournira, en une seule source compacte, les mêmes fonctions qu’un banc conventionnel à 852 nm : deux fréquences optiques cohérentes en phase et séparées de 9.2 GHz, de polarisations linéaires orthogonales, et de spectre optique ultra pur sans raie parasite. Les principaux objectifs de ce projet sont : - démontrer expérimentalement l’oscillation bi-fréquence et bi-polarisation d’un VECSEL, - réaliser un VECSEL bi-fréquence à 852 nm, incluant un contrôle de chaque fréquence, - mettre en oeuvre cette source dans une expérience d’horloge basée sur le piégeage cohérent de population (CPT) d’atomes de césium. Projet porté par Thales TRT, IOTA, LPN, Observatoire de Paris. (2007-2011)




ANR RNRT

TONICS : Technologies d'échantillonnage linéaire et non-linéaire pour applications en conversion analogique - numérique et en transmission à très haut débit

Référence de contrat : ANR RNRT
Responsable(s) LPN : Jean-Louis Oudar
Principaux objectifs : L’objectif du projet est de développer et valider la technologie d’échantillonnage optique pour réaliser, d’une part, la conversion analogique numérique d’un signal millimétrique à 40 et 60 GHz, et d’autre part un dispositif de mesure de diagramme de l’oeil et de constellation d’un signal numérique à très haut débit (40 Gbit/s et au-delà). (2006-2008)




ANR PNANO

DELIGHT : Deterministic light matter coupling

Référence de contrat : ANR P3N 2009
Responsable(s) LPN : Pascale Senellart
Principaux objectifs : L’objectif de ce projet est la fabrication déterministe, compatible avec une production grande échelle, de sources de photons uniques efficaces à base de boites quantiques semiconductrices ou de nanocristaux de semiconducteurs (2009-2012)

ROOTS : Room temperature THz Bloch amplifiers/oscillators

Référence de contrat : ANR P2N
Coordinateur, Partenaire(s) : J. Mangeney (LPA ), R. Ferreira (LPA )
Responsable(s) LPN : Christophe Minot, Jean-Christophe Harmand
Principaux objectifs : Development of tunable amplifiers/oscillators based on Bloch oscillations in semiconductor superlattices at THz frequencies and room temperature (2009-2012)

SONORE : Microscopie photo-thermo-acoustique d'une boîte quantique unique

Référence de contrat : ANR PNANO
Coordinateur, Partenaire(s) : S. Sauvage (IEF ),
Responsable(s) LPN : Aristide Lemaitre
Principaux objectifs : In this basic research SONORE project we propose to investigate the ultrasmall absorption of a single semiconductor quantum dot with /no photon detection/. We will apply and investigate an extremely sensitive and high spatial resolution absorption imagery based on the local detection of /acoustic phonons /and/ thermal deformation/. The ultrasmall absorption will be both spectrally and spatially resolved in a sub-wavelength regime (~l/150), from the near to the midinfrared spectral range from room temperature to low temperature. The absorption imagery and localized spectroscopy will use an atomic force microscope (AFM) coupled to a pulsed laser excitation. The acoustical and thermal contribution of a single quantum dot to the instrument response will be explored theoretically and experimentally, from room temperature to low temperature. (2009-2011)

SCOP : Strong COupling in Plasmonics

Référence de contrat : ANR PNANO
Coordinateur, Partenaire(s) : J. Bellessa (LPMCN ),
Responsable(s) LPN : Aristide Lemaitre
Principaux objectifs : Ce projet est une étude des interactions entre les plasmons de surface et les excitons dans le régime de couplage fort, dans différents types de semiconducteurs. (2008-2010)

METAL GUIDE : Metallic waveguides for mid-infrared quantum cascade lasers

Référence de contrat : ANR PNANO 2006
Coordinateur, Partenaire(s) : R. Colombelli (IEF ), M. Carras (TRT ), C. Sirtori (MPQ )
Responsable(s) LPN : Isabelle Sagnes
Principaux objectifs : (i) Développer des guides d'onde à plasmons de surface pour les lasers semi-conducteurs de hautes performances émettant dans la gamme du moyen infrarouge (5 µm < lambda < 15 µm), (ii) ajouter de nouvelles fonctionnalités aux lasers à cascade quantique grâce à l'ajout d'un contact métallique nanostructuré sans utiliser les techniques lourdes de gravure et de reprise de croissance , (iii) développer des guides d'onde efficaces pour les lasers à cascade quantique réalisés dans le système de materiaux InAs/AlSb. La contribution du LPN est principalement la croissance par MOCVD dans le système InAlAs/InGaAs/InP de lasers à cascade quantique. Partenaires : Projet porté par Raffaele Colombelli de l’IEF, Paris 7, LPN, Alcatel-Thales 3-5 Lab, IES. (2007-2010)

MIREV : Nouveaux composants photoniques a membrane pour le Moyen-Infra-Rouge a Emission Verticale

Référence de contrat : ANR PNANO 2005
Responsable(s) LPN : Isabelle Sagnes
Principaux objectifs : L’objectif du projet est de développer des micro-émetteurs lasers capables de générer une onde monochromatique (1kHz) accordable (1THz) de grande pureté et stabilité spectrale, spatiale (circulaire TEM00) et temporelle, à fort taux d’extinction de l’émission spontanée (40dB), ceci dans la gamme de longueur d’onde 2-2.7µm en régime continu à 300K puis au delà de 3µm par la suite. Pour générer de tels faisceaux lasers avec des puissances >>1mW avec des composants robustes et fonctionnels, nous proposons d’exploiter les lasers à émission verticale (VCSELs) en cavité étendue à semiconducteurs antimoniures, pompé optiquement par diode commerciale 800nm, puis électriquement par la suite. Les nouvelles structures à gain seront à base de puits quantiques de type I. Ces structures seront intégrées dans des cavités étendues avec des filtres à membrane InP/air ou AlGaAs. L’objectif du projet est de concevoir et d’étudier les structures verticales à gain large, les miroirs à filtre spectral intégré, les configurations de cavité, de réaliser au plan technologique les dispositifs, d’étudier leur émission monofréquence accordable (largeur de raie, dynamiques non-linéaires…), et surtout de réaliser un système pour une application à la spectroscopie d’absorption à haute sensibilité pour l’analyse et la détection de trace de gaz d’intérêts (environnement, climatologie, biologie, médecine, sécurité industrielle...). Des applications médicales, pour l’aide au diagnostic et la chirurgie, et aux télécommunications optiques aériennes sont également visées. Partenaires : Projet porté par Arnaud Garnache de l’IES, LPN, LSP, LMOPS. (2005-2008)




Autres Projets Nationaux

PhLARE : Photonic-crystal micro-laser arrays for the mid-infrared

Référence de contrat : RTRA
Responsable(s) LPN : Isabelle Sagnes
Principaux objectifs : L’objectif de ce projet est le développement de matrices bidimensionnelles de micro sources laser à émission par la surface, fonctionnant à température ambiante et dans la gamme spectrale du moyen infrarouge (5 µm < lambda < 15 µm). Les lasers seront basés sur l’architecture à cascade quantique, tandis que les micro résonateurs exploiteront les structures à cristaux photoniques. Le fonctionnement à température ambiante, et l’optimisation des performances (augmentation de la puissance émise, réduction du courant de seuil…), exploiteront le savoir faire en termes de conception et de fabrication récemment développé par le LPN et l’IEF. Le 2eme objectif – plus exploratoire – sera d’utiliser les propriétés des modes photoniques sur lesquels le laser fonctionne (il s’agit des états de bord-de-bande de la structure photonique) pour obtenir une accordabilité en fréquence et une plus grande puissance de sortie. Partenaires : Projet porté par le LPN, IEF. (2010-2013)

OISEAUX : Oscillateurs de Bloch à super-réseaux

Référence de contrat : contrat RTRA Triangle de la Physique
Coordinateur, Partenaire(s) : J. Mangeney (LPA )
Responsable(s) LPN : Jean-Christophe Harmand
Principaux objectifs : Oscillations de Bloch dans des super-réseaux à semiconducteurs : Ces oscillations de Bloch peuvent-elles êtres auto-entretenues et fournir du gain optique? (2009-2012)

GLACE : GyroLaser A Cavité Etendue et Semiconducteur pompé Electriquement

Référence de contrat : DGA PREI contrat de recherche n° 07.34.007.00.470.75.65
Coordinateur, Partenaire(s) : G. Feugnet (TRT ), A. Garnache (IES )
Responsable(s) LPN : Isabelle Sagnes
Principaux objectifs : L’objectif est de valider l’approche novatrice proposée par TRT c’est à dire l’utilisation de milieux semi-conducteurs pour réaliser des gyrolasers. Des travaux à TRT ont validé l’utilisation de matériaux laser solide cristallin pour réaliser des gyrolasers malgré la nature homogène des transitions lasers considérées. Il s’agira de vérifier, dans un laser en anneau à milieu semi-conducteur, l’existence d’une émission bidirectionnelle, de quantifier le comportement en rotation et de le comparer à un modèle théorique partiel existant déjà pour le compléter ou le corriger et enfin démontrer l’observation d’un signal Sagnac lors de la mise en rotation. Dans cette étude, nous privilégions les diodes laser à émission par la surface, VECSEL. La configuration VECSEL comprend une structure verticale « 1/2-VCSEL » incluant le milieu amplificateur à semi-conducteur en couche mince, intégré sur le miroir plan de fond de cavité hautement réfléchissant (R> 99.8%). La cavité s’étend dans l’air et est fermée par un miroir concave de sortie de cavité également très réfléchissant. Ces sources sont plus favorables à l’émission mono fréquence que les diodes en forme de ruban classique. Notons que le couplage d’une diode laser classique en forme de ruban dans une cavité externe optique est complexe et induit des pertes. Au cours de cette étude, et en parallèle à l’optimisation de la géométrie de la cavité sur des ½ structures à gain émettant à 1µm pompée optiquement, des structures (milieu à gain émettant vers 1µm) pompé électriquement sont étudiées. En supprimant la diode de pompage, on se rapproche, d’un point de vue système, à une solution intégrée équivalente aux gyrolasers HeNe dans lesquelles le gain est créé par une décharge dans la cavité. Partenaires : Projet porté par Thales TRT, LPN, IES. (2007-2010)




Contrat Cnano

TWILIGHT : Two photon state engineering with semiconductor sources of quantum light

Référence de contrat : C'NANO
Responsable(s) LPN : Aristide Lemaitre
Principaux objectifs : (2010-2011)

Stages passés et en cours

Post-doctorat

• Pompage électrique de demi-VCSEL à 980 nm pour application au gyrolaser solide

A. Michon-(2008-10-01 / 2010-09-30)
Contact :
Groupe : Elaboration et Physique des Structures Epitaxiées (ELPHYSE)
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L′objectif de l′étude soutenue par la DGA dans le cadre d′un contrat de recherche est de valider l’approche novatrice proposée par TRT c’est à dire l’utilisation de milieux semi-conducteurs pour réaliser des gyrolasers. Le post-doctorant prendra en charge la réalisation et la caractérisation de 1/2 VCSEL pompé électriquement sur un large diamètre (>100µm) et émettant à 980nm. Il s′agira ensuite de vérifier, dans un laser en anneau à milieu semi-conducteur, l’existence d’une émission bidirectionnelle, de quantifier le comportement en rotation et de le comparer à un modèle théorique et enfin de démontrer l’observation d’un signal Sagnac lors de la mise en rotation. (01/08/2007-31/07/2010)


• Sources V-E-CSEL à 1,55µm en pompage électrique en cavité externe pour la génération d'impulsions courtes à haute cadence (>10GHz)

M. El Kurdi-(2003-11-01 / 2004-11-01)
Contact : S. Bouchoule , I. Sagnes
Groupe : Composants Photoniques pour les Applications Télécoms (PHOTEL)
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Post-doctorat - L'objet du stage post-doctoral est d'utiliser des structures laser de type 1/2-VCSEL en pompage électrique en cavité externe pour réaliser des micro-émetteurs à 1,55µm capables de générer des impulsions picosecondes de grande stabilité spectrale et temporelle, à fort taux d'extinction et à haute cadence (10-50GHz). Il s'agit notamment d'étudier des configurations de cavité externe de longueur 15mm-3mm pour les cadences >10GHz.


• Optimisation de la croissance de puits quantiques GaInNAs pour laser à 1,3µm

D. Jahan-(2003-09-01 / 2004-05-28)
Contact : J.-C. Harmand
Groupe : Elaboration et Physique des Structures Epitaxiées (ELPHYSE)
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Post doctorat


• Réalisation de VCSELs InP/air pompés électriquement

M. Strassner-(2002-10-15 / 2004-12-31)
Contact : I. Sagnes
Groupe : Elaboration et Physique des Structures Epitaxiées (ELPHYSE)
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Post doctorat


• Croissance et étude des alliages à faible concentration d'azote

L. Li-(2001-09-01 / 2003-06-30)
Contact : J.-C. Harmand
Groupe : Elaboration et Physique des Structures Epitaxiées (ELPHYSE)
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Post doctorat


• Fabrication et mesures de lasers à 1,3µm sur GaAs

A. Caliman-(2000-11-01 / 2001-10-31)
Contact : J.-C. Harmand
Groupe : Elaboration et Physique des Structures Epitaxiées (ELPHYSE)
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Post doctorat

Thèse

• Absorbant saturable innovant sur GaAs pour la régénération optique à haut débit

K. Bournine-(2003-10-01 / 2006-10-01)
Contact : J.-C. Harmand , J.-L. Oudar
Groupe : Elaboration et Physique des Structures Epitaxiées (ELPHYSE)
            Composants Photoniques pour les Applications Télécoms (PHOTEL)
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L’industrie des télécommunications prépare activement la reprise économique avec pour objectif de présenter aux clients des produits performants, robustes mais d’un coût réduit. En particulier dans les lignes régénérées de transmission optique de longue distance, qui mettent en œuvre de manière systématique le multiplexage en longueur d'onde (WDM), il est impératif de disposer de nouveaux régénérateurs optiques qui remplissent ces exigences. Dans le cadre de deux projets RNRT, ASTRE et ASTERIX (démarré en 2002), il a été démontré que l’absorbant saturable est un candidat intéressant. L’absorbant saturable idéal est une porte optique commandée optiquement : la puissance optique incidente de niveau haut sature l’absorption (état passant), alors que le bruit associé au niveau bas de la commande est absorbé (état bloquant). Sa fonction principale est d’améliorer le rapport signal à bruit du signal optique à traiter. La thèse visera l’optimisation d’un tel dispositif avec notamment les objectifs suivants : réduire les pertes d’insertion, abaisser la puissance de commutation, et élargir la bande passante optique. Dans une première phase, l’activité se focalisera sur des aspects matériaux : il s’agira de réaliser en épitaxie par jets moléculaires (EJM) des structures absorbantes à 1,55µm insérées dans une cavité optique. Pour la cavité, on se propose d’utiliser des miroirs de Bragg en GaAs et AlAs oxydé. Ce couple de matériaux présente un excellent contraste d’indice, bien supérieur à ce que l’on peut obtenir avec d’autres couples d’alliages III-V. Ce choix impose de travailler sur un substrat de GaAs. Le matériau absorbant sera constitué de puits quantiques d’alliage GaInNAs(Sb). Cet alliage, original et assez complexe, est étudié depuis peu au LPN. C’est un des rares alliages qui permette l’émission et l’absorption à 1,55µm sur substrat de GaAs. La présence d’azote pourra être exploitée pour ajuster la durée de vie des recombinaisons non radiatives. Cette durée de vie a un rôle primordial puisqu’elle fixe la vitesse de réponse du dispositif. Une autre caractéristique importante est la raideur du front d’absorption du matériau. Pour son optimisation, on utilisera l’effet surfactant de l’antimoine pendant la croissance des puits quantiques. Cet effet permet d’améliorer la qualité cristalline et optique des puits extrêmement contraints qui seront à étudier. Dans cette première partie du travail, on s’appuiera donc sur les acquis du laboratoire pour développer les points suivants : Technologie des miroirs GaAs/ AlAs oxydé (croissance, gravure, oxydation latérale par voie humide) Maîtrise des puits quantiques GaInNAs(Sb) à 1,55µm (contrôle de la durée de vie par la concentration d’azote, optimisation du front d’absorption par les conditions de croissance) La deuxième phase de l'activité sera consacrée à l'étude du dispositif, en relation avec la fonctionnalité visée. Les caractéristiques optiques relatives à la structure en microcavité seront étudiées et comparées à ce qui est attendu sur un plan théorique, notamment en ce qui concerne la bande passante optique et le facteur d'atténuation à l'état bloquant (faible puissance incidente). Le comportement du dispositif en régime dynamique sera étudié, notamment pour son fonctionnement en tant que porte optique commandée optiquement. En particulier l'utilisation d'un banc de mesure basé sur la technique pompe-sonde permettra de mesurer des paramètres essentiels tels que le temps de réponse, le contraste et la puissance de commutation, les pertes d'insertion (facteur d'atténuation à l'état passant). Enfin les fonctionnalités systèmes du dispositif pourront être testées par des expériences mettant en oeuvre des signaux optiques à haut débit (10 à 40 Gbit/s), par la mesure de paramètres tels que le facteur d'amplification du taux d'extinction, l'amélioration du facteur de qualité du signal détecté, etc. Le travail de thèse s’effectue dans le cadre du projet OPSAVE (Opto+/LPN), cofinancé par le ministère de l’industrie (MINEFI), Alcatel, et le Conseil Général de l’Essonne.


• Dispositifs à base de nitrures III-V

R. Mouillet-(2001-01-01 / 2004-03-22)
Contact : J.-C. Harmand
Groupe : Elaboration et Physique des Structures Epitaxiées (ELPHYSE)
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Thèse de Doctorat


• Matériaux innovants pour l'émission à 1,3µm sur GaAs

G. Ungaro-(1998-10-01 / 2001-10-25)
Contact : J.-C. Harmand
Groupe : Elaboration et Physique des Structures Epitaxiées (ELPHYSE)
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Thèse de Doctorat

Stage

• Etude de traitements post-croissance sur les couches d'alliages III-V nitrurés

J. Ramos-(2000-05-01 / 2000-08-31)
Niveau : Master2
Contact : J.-C. Harmand
Groupe : Elaboration et Physique des Structures Epitaxiées (ELPHYSE)
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DESS, Paris VII


• Mise aux point d'étapes technologiques pour l'obtention de VCSELs pompés électriquement émettant à 1,55 µm sur InP

A. Rassay-(2001-04-01 / 2001-07-30)
Niveau : Master1
Contact : I. Sagnes
Groupe : Elaboration et Physique des Structures Epitaxiées (ELPHYSE)
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Stage de maîtrise