Phoxonic crystals and cavity optomechanics

Les cristaux phoxoniques sont des structures qui jouent simultanément le rôle de cristaux phononiques et photoniques en présentant des bandes interdites à la fois pour les deux types d'ondes. Par conséquent, en présence d'une cavité, ils sont susceptibles de confiner à la fois les phonons et les photons et de permettre une exaltation de leur interaction. Nous présentons dans cet article une revue de certains de nos travaux théoriques sur les interactions optomécaniques dans les cavités, en considérant plusieurs types de cristaux phoxoniques (bidimensionnels, sous forme de plaque ou de poutre). L'interaction phonon-photon est basée sur les deux mécanismes photoélastique et de déformation des interfaces. Des coefficients de couplage de quelques MHz ont été obtenus avec des modes acoustiques de quelques GHz. Dans la dernière partie de cette contribution, nous présentons quelques résultats préliminaires sur l'interaction optomécanique lorsqu'une nanoparticule métallique est introduite à l'intérieur de la cavité photonique, donnant lieu à des modes plasmon-photon couplés ou à une valeur élevée du champ électrique sur la nanoparticule.