Matériaux et composants à effets magnéto-optiques : approche composite à base de nanoparticules magnétiques

Les effets magnéto-optiques présentent un intérêt fondamental pour les applications où un comportement non-réciproque est requis. En effet, la présence d’une aimantation statique au sein d’un matériau impose une symétrie de type axial, qui rend la propagation des ondes sensible au sens de parcours dans le matériau. Ainsi, en utilisant un matériau magnéto-optique, on peut construire un isolateur optique, élément absolument indispensable au bon fonctionnement des lasers ou amplificateurs, qui laisse passer la lumière dans une direction et la bloque dans l’autre, empêchant par la même les réflexions parasites de le perturber. Mais à l’heure où tous les composants optiques d’une chaîne de transmission d’informations apparaissent sur des plateformes de circuits optiques intégrés, l’isolateur manque à l’appel. C’est l’intégration du matériau magnéto-optique sur une de ces plateformes qui représente un verrou technologique que personne n’a réussi à lever de façon entièrement satisfaisante depuis les premiers essais dans les années 70. Ceci est principalement dû au fait que pour être cristallisés et avoir une activité magnéto-optique, les matériaux magnétiques doivent subir un traitement thermique de forte température (~ 800°C).Les travaux présentés dans ce document se rapportent à cette problématique par la mise en œuvre d’une approche « composite » pour la réalisation d’un matériau magnéto-optique candidat à l’intégration