| Autor: |
Pierini, Stefano |
| Přispěvatelé: |
Lumière, nanomatériaux et nanotechnologies (L2n), Université de Technologie de Troyes (UTT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Technologie de Troyes, Alberto Bramati, Christophe Couteau |
| Jazyk: |
angličtina |
| Rok vydání: |
2021 |
| Předmět: |
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| Zdroj: |
Micro and nanotechnologies/Microelectronics. Université de Technologie de Troyes, 2021. English. ⟨NNT : 2021TROY0009⟩ |
| Popis: |
This thesis is devoted to the study of the coupling of single-photon emitters with photonic nanostructures by using the properties of the near field of a photonic structure in view of the realization of a compact integrated single-photon source for quantum applications. The first part of my thesis work was consecrated to the optimization of perovskites nanocrystals. Although perovskites nanocrystals are very promising single-photon sources, they still need improvements: in this work, I review the main properties of these emitters and present a full characterization of perovskite nanocrystals with improved photo-stability, reduced blinking ad strong antibunching. In the second part of the thesis, I focus on the coupling of quantum emitters with various photonic structures: namely the tapered optical nanofibers and the ion-exchange waveguides. The fabrication method and the optical properties of the nanofibers are described in detail and the coupling of a single perovskite nanocrystal with a nanofiber is achieved, which constitutes a proof of principle of a hybrid integrated single-photon source. Finally, I show how the near field around ion Exchange waveguides can be employed together with near-field polymerizations to trap single-photon emitters onto the waveguides.; Cette thèse est consacrée à l'étude du couplage d'émetteurs de photons uniques avec des nanostructures photoniques en utilisant les propriétés du champ proche d'une structure photonique en vue de la réalisation d'une source à photons uniques intégrée et compacte pour des applications quantiques. La première partie de mon travail de thèse a été consacrée à l'optimisation des nanocristaux de pérovskites. Bien que les nanocristaux de pérovskites soient des sources de photons uniques très prometteuses, ils nécessitent encore des améliorations : dans ce travail, je passe en revue les principales propriétés de ces émetteurs et je présente une caractérisation complète des nanocristaux de pérovskites avec une photo-stabilité améliorée, un clignotement réduit et un fort dégroupement de photons. Dans la deuxième partie de la thèse, je me concentre sur le couplage des émetteurs quantiques avec diverses structures photoniques : à savoir les nanofibres optiques effilées et les guides d'ondes à échange d'ions. La méthode de fabrication et les propriétés optiques des nanofibres sont décrites en détail et le couplage d'un nanocristal de pérovskite unique avec une nanofibre est réalisé, ce qui constitue une preuve de principe d'une source hybride et intégrée de photons uniques. Enfin, je montre comment le champ proche autour des guides d'ondes d'échange d'ions peut être utilisé avec la polymérisation en champ proche pour piéger des émetteurs quantiques sur les guides d'ondes. |
| Databáze: |
OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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