Interaction de la lumière avec les milieux hétérogènes tridimensionnels
Résumé
Le fil conducteur de mes recherches récentes est l’interaction de la lumière avec des systèmes mésoscopiques complexes ou composites en trois dimensions. Par «mésoscopiques», on veut dire que le système comporte des objets de taille plus petite ou comparable à la taille des longueurs d'onde concernées mais suffisamment grandes afin qu’on puisse discuter leur comportement sans être obligé de considérer les atomes individuels. De tels milieux suivent deux classifications principales : les systèmes ordonnés et les systèmes désordonnés. Les deux classifications se trouvent naturellement dans la nature et ont des applications technologiques.
Les structures ordonnées permettent une manipulation déterministe de la lumière pour des applications technologiques. D'ailleurs, l’importance des applications des réseaux à la spectroscopie et ailleurs ne nécessite plus de rappel. Les structures de type "cristaux photoniques" offrent de nouvelles possibilités pour le contrôle et le guidage de la lumière. En ce qui concerne les milieux désordonnés, une des applications de telles études est l’optimisation des propriétés volontairement diffusantes et/ou absorbantes comme les peintures ou les revêtements furtifs. Une autre application en est les études de télédétection et le problème inverse où la diffusion peut nous renseigner sur les caractéristiques d’un milieu étudié ou nuire à la détection d’objets enfouis. La grande majorité de mes travaux scientifiques a utilisé des techniques analytiques afin d’améliorer les performances de la modélisation par ordinateur de phénomènes complexes. Ce manuscrit reflète ce thème en expliquant les grandes lignes des certains calculs que j’ai effectués ces dernières années. Les diverses applications seront traitées de façon relativement succincte, mais on retrouve des discussions d’applications dans mes articles cités en référence.
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