La nanophotonique singulière à l'honneur dans Nature Photonics

La nanophotonique singulière à l’honneur dans Nature Photonics

L’article “Topological shaping of light by closed-path nanoslits”1 , publié dans Physical Review Letters et présentant des résultats de l’équipe “Singular Optics and Liquid Crystals”, a été valorisé dans la rubrique News&Views de Nature Photonics, sous l’intitulé “Shaping the topology of light”2.

Mettre en forme la phase de la lumière afin de pouvoir y inscrire une information de nature topologique est un des chantiers propres à “l’optique singulière”, dédiée aux singularités des ondes électromagnétiques. De nombreuses façons permettent d’y parvenir, le plus souvent en utilisant des masques de phase inhomogènes à même d’imprimer des défauts de phase au champ d’une onde lumineuse passant à travers. La miniaturisation de ces dispositifs singuliers est aujourd’hui un enjeu qui conditionne l’émergence de nouveaux dispositifs photoniques pour le traitement de l’information optique, basée sur le moment angulaire orbital de la lumière. C’est une route géométrique vers la nanophotonique singulière qui a été proposée par l’équipe “Singular Optics & Liquid Crystals “.

La proposition de départ repose sur la spécificité de certaines courbes géométriques, appelées courbes cycloïdales, que l’on obtient en faisant rouler un cercle sur ou dans un autre cercle (Fig.1) en présence d’une interaction dite « spin-orbite » pour la lumière. Cette proposition a fait l’objet d’une publication dans Optics Letters3. La vérification expérimentale, menée au LOMA en collaboration avec Swinburne University of Technology (Australie), où ont été fabriqués les échantillons, a été publiée dans Physical Review Letters1.