Exploration et applications des propriétés d’une structure à base des méta-surfaces sur la transmission exaltée des modes plasmoniques.

Abstract

Le pr´esent travail d´ecrit une ´etude th´eorique adapt´ee `a l’exploration des modes r´esonnants excit´es en polarisation transverse magn´etique d’une onde ´electromagn´etique dans diff´erentes configurations g´eom´etriques. Pour examiner ces modes confin´es le long d’une interface, nous incluons l’influence du milieu de d´etection en termes des on indice de r´efraction et des a largeur sub-longueurd’onde.L’approche appliqu´ee consiste `a exprimer dans une forme matricielle les relations de d´ependance entre les champs ´electriques et magn´etiques r´egis par les ´equations de Maxwell sepropageant `a l’entr´ee et `a la sortie des configurations adopt´ees. Ainsi, la r´eponse des modes ´etant d´eduite, et dont les caract´eristiques sont analys´ees sous les effets des param`etres du capteur de r´esonance plasmon de surface(SPR). Dans une telle ´etude, la r´esolution relative aux propri´et´es des interfaces `a base de m´eta-surface et un substrat di´electrique en contact avec un environnement (analyte) repose plus particuli`erement sur la contribution de la perm´eabilit´e magn´etique donnant lieu `a une largeur plus fine de la r´eponse plasmonique. Le choix de cette hypoth`ese revient au fait que les caract´eristiques des modes sont significativement modifi´ees selon les propri´et´es des interfaces dont d´ependentl’extensions partiale et les longueurs de propagation des plasmons de surface (PSs) de part et d’autre de l’interface. Ainsi, il est montr´e qu’un capteur SPR `a base d’une interversion entre l’Or et un m´eta-surface admet un potentiel remarquable permettant d’atteindre une amplification optique extraordinaire contrˆolable. Une telle limite d’exaltation n’a pas ´et´e atteinte au moyen de capteurs standard `a base de m´etaux nobles en configurations mono ou multicouches ou encore avec un r´eseau de nanoparticules.