Modélisation de structures périodiques photoniques en vue de concevoir un détecteur de température

Abstract

Nous avons étudié, par simulation FDTD, la sensibilité à la température des structures photoniques périodiques 1D qui se traduit par un décalage de la longueur d'onde de résonance Fano observé sur les spectres de transmission ou de réflexion. Les structures considérées consistent en un agencement périodique de motifs métalliques sur un substrat de Niobate de Lithium. L'effet de la température se traduit par la variation de l'indice de réfraction du Niobate de Lithium. Cette variation est prise en compte dans le modèle de dispersion de Sellmeier et par les effets pyroélectrique et électro-optique liés au LiNbO3. Nous avons montré que ces effets sont à l'origine du shift observé de la résonance Fano et que le modèle de Sellmeier ne peut expliquer. Une étude paramétrique (géométrique) de nos structures a permis d'obtenir une sensibilité moyenne de 0.76nm/°C.