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Dissertations / Theses on the topic 'Photonique quantique'

Author: Grafiati
Published: 19 October 2024
Last updated: 31 July 2025

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1

Kaiser, Florian. "Ingénierie de l'intrication photonique pour l'information quantique et l'optique quantique fondamentale." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00777002.

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Abstract:
Le but de cette thèse est de développer des sources d'intrication photonique pour étudier les réseaux de communication quantique et l'optique quantique fondamentale. Trois sources très performantes sont construites uniquement autour de composants standards de l'optique intégrée et des télécommunications optiques. La première source génère de l'intrication en polarisation via une séparation deterministe des paires de photons dans deux canaux adjacents des télécommunications. Cette source est donc naturellement adaptée à la cryptographie quantique dans les réseaux à multiplexage en longueurs d'o
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Chassagneux, Yannick. "Photonique pour les lasers à cascade quantique térahertz." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00740111.

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Abstract:
Situées entre l'infrarouge et les micro-ondes, les ondes dites "terahertz" (THz) ont les propriétés de passer aussi bien à travers la peau et les vêtements que les papiers, le bois, le carton ou encore le plastique. Autant d'atouts qui permettent d'envisager de multiples applications dans les secteurs de l'imagerie médicale, de la spectroscopie, de la sécurité et de l'environnement. D'où l'intérêt que suscitent les lasers à cascade quantique terahertz, une récente famille de lasers semi-conducteurs qui émettent à des fréquences de l'ordre du terahertz. Pourtant, s'ils sont aujourd'hui les seul
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Aktas, Djeylan. "Photonique quantique expérimentale : cohérence, non localité et cryptographie." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016AZUR4142.

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Abstract:
Cette thèse s'articule autour de l'étude de la cohérence de la lumière produite à partir de sources de paires de photons intriqués et de micro-lasers. Nous avons produit et manipulé des états photoniques intriqués, et conduit des investigations à la fois fondamentales et appliquées. Les deux études menées sur les aspects fondamentaux de la non localité avaient pour but de relaxer partiellement deux contraintes sur lesquelles s'appuie l'inégalité de Bell standard en vue d'applications à la cryptographie quantique. Ainsi, en collaboration avec l'Université de Genève, nous avons redéfini la notio
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Vergyris, Panagiotis. "Vers les technologies quantiques basées sur l’intrication photonique." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017AZUR4142/document.

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Abstract:
Le but de cette thèse est de développer des sources d’intrication photonique en vue d'applications en sciences information quantique. Dans ce contexte, nous présentons une source très performante et entièrement guidée permettant, au moyen d'une boucle de Sagnac, la génération d'états hyper-intriqués en polarisation et en énergie-temps. La configuration guidée rend le dispositif versatile, efficace et compatible avec une large bande spectrale, répondant ainsi au besoin des systèmes et réseaux de communication fibrés. À cette fin, nous avons distribué simultanément dans différents canaux télécom
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Blanchet, Florian. "Photonique Josephson : génération & amplification micro-ondes en régime quantique." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAY078/document.

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Abstract:
La photonique Josephson est un domaine récent de la physique à la croisée entre l’électrodynamique quantique en circuit et le blocage de Coulomb dynamique. Elle explique et étudie la possibilité pour une paire de Cooper de traverser une jonction Josephson polarisée en tension par effet tunnel inélastique, en dissipant la différence de potentiel électrique aux bornes de la jonction sous forme de photons émis dans l’environnement électromagnétique de la jonction.Cette thèse s’arrête sur deux aspects de la photonique Josephson:• La possibilité de contrôler la statistique des photons émis dans l’e
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Yeo, Inah. "Une boite quantique dans un fil photonique : spectroscopie et optomécanique." Phd thesis, Université de Grenoble, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00809344.

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Abstract:
Dans cette thèse, nous avons étudié les propriétés optiques de boîtes quantiques InAs/GaAs contenues dans un fil photonique. Des résultats antérieurs à cette thèse ont montré que ces fils photoniques permettent d'extraire les photons avec une efficacité très élevée.Le premier résultat original de ce travail est l'observation de la dérive temporelle de la raie d'émission de la photoluminescence d'une boîte quantique. Cet effet a été attribué à la lente modification de la charge de surface du fil due à l'absorption des molécules d'oxygène présentes dans le vide résiduel du cryostat. Nous avons m
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7

Nedel, Patrick. "Nanostructures photoniques ultimes pour l'information quantique." Phd thesis, Ecole Centrale de Lyon, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00676648.

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Abstract:
La généralisation des communications numériques (téléphonie mobile, courrier électronique, commerce électronique...) rend nécessaire la mise au point de systèmes dont la confidentialité des informations est garantie de manière absolue. L'utilisation des lois de la mécanique quantique comme moyen de cryptage répond à ce critère. Bien que les physiciens théoriciens aient commencé à réfléchir sur ce type de cryptage depuis les années 1970, les dispositifs effectivement utilisables et industrialisables à grande échelle ne sont pas encore disponibles. Parmi les dispositifs qu'il convient de dévelop
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Jumpertz, Louise. "Photonique non-linéaire dans les lasers à cascade quantique moyen infrarouges." Electronic Thesis or Diss., Paris, ENST, 2016. https://pastel.hal.science/tel-03689516.

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Abstract:
Les lasers à cascade quantique émettant dans le moyen-infrarouge sont des lasers semi-conducteurs unipolaires qui sont devenus des sources couramment utilisées pour des applications telles que la spectroscopie de gaz, les communications en espace libre ou les contre-mesures optiques. Appliquer une perturbation externe, typiquement une contre-réaction optique ou de l’injection optique, entraîne une forte modification des propriétés d’émission du laser à cascade quantique. La contre-réaction optique influe sur les propriétés statiques du laser Fabry-Perot ou à contre-réaction répartie, conduisan
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Mazeas, Florent. "Génération et manipulation d'états photoniques intriqués pour la communication et la métrologie quantiques." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018AZUR4092/document.

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Abstract:
Après une première révolution quantique marquée par l'avènement de la physique quantique et de ses lois contre-intuitives, le monde du XXIe siècle est en proie à une seconde révolution articulée autour des technologies quantiques. Ces dernières promettent un bouleversement important dans les domaines de la communication, du calcul, de la simulation et de la métrologie. Dans cette thèse, nous abordons deux des quatre sous-domaines cités précédemment, à savoir ceux de la communication et de la métrologie quantique. Le mot d'ordre rassemblant ces travaux est l'intrication. En effet, nous montrons
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Strupiechonski, Élodie. "Confinement photonique extrêmement sub-longueur d'onde pour les lasers à cascade quantique térahertz." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00943200.

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Abstract:
Les deux grands défis actuels pour l'optoélectronique térahertz (THz) sont d'une part, le besoin de miniaturiser les sources de rayonnement térahertz, et d'autre part, la nécessité d'améliorer leurs performances actuelles. Parmi les sources de rayonnement térahertz existantes, le laser à cascade quantique (QCL) est à ce jour le meilleur candidat pour remplir ces critères. Afin d'y parvenir, il faut cependant apporter des solutions aux verrous qui limitent la miniaturisation des QCLs THz. Le premier est d'ordre fondamental, et tient au fait que les dimensions des cavités photoniques usuelles so
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Laurent, Stéphane. "Cavités à bande interdite photonique bidimensionnelle et application à une source de photons uniques indiscernables." Paris 6, 2006. http://www.theses.fr/2006PA066535.

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Abstract:
Les boîtes quantiques auto-assemblées InAs/GaAs, observées individuellement, constituent des émetteurs de photons uniques. L’émission de photons uniques indiscernables nécessite d’accélérer l’émission spontanée, ce qui peut être réalisé en utilisant une cavité (effet Purcell). Au cours de ce travail de thèse, nous avons développé des cavités à bande interdite photonique bidimensionnelle dans cette perspective. L’étude a d’abord constituée en la réalisation de cavités à cristaux photoniques en GaAs. L’insertion de boîtes quantiques InAs/GaAs dans les structures réalisées a ensuite permis d’isol
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Elvira, Antunez David. "Sources à boîtes quantiques semiconductrices pour la nanophotonique et l'information quantique aux longueurs d'onde des télécommunications." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00750816.

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Abstract:
Le siècle dernier a vu l'accomplissement de la mécanique quantique, du traitement de l'information etde l'optique intégrée. Aujourd'hui, ces trois domaines se rencontrent pour donner naissance à l'optiqueintégrée pour les communications quantiques. Un des enjeux aujourd'hui dans ce domaine est ledéveloppement de sources de photons unique aux longueurs d'onde des télécommunications fibrés.Durant ce travail de thèse les émetteurs étudiés sont des boîtes quantiques d'InAsP épitaxiés parEPVOM (Epitaxie en Phase Vapeur aux OrganoMétalliques). On démontrera que ces objets uniquessont capables d'émet
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Djellali, Nadia. "Vers le contrôle géométrique de l'émission de microcavités laser à base de polymères." Phd thesis, École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00516337.

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Abstract:
Les microlasers à base de polymères peuvent constituer un apport précieux pour le renouvellement des technologies et des fonctionnalités respectivement en amont et en aval de la photonique intégrée. Leur relative facilité de fabrication, leur compatibilité avec d'autres technologies (telle que celle des semi-conducteurs inorganiques), leur flexibilité structurelle à différentes échelles, de la molécules au sous-sytème, permettant d'élaborer plusieurs types d'émetteurs selon une grande diversité de cahiers des charges, ainsi que le faible indice de réfraction des matériaux qui facilite l'émissi
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Lepage, Dominic. "Dispositifs semi-conducteurs pour biodétection photonique et imagerie hyperspectrale." Thèse, Université de Sherbrooke, 2012. http://hdl.handle.net/11143/6626.

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Abstract:
La création d 'un microsystème d'analyse biochimique, capable de livrer des diagnostics préliminaires sur la quantification d'éléments pathogènes, est un défi multidisciplinaire ayant un impact potentiel important sur la majorité des activités humaines en santé et sécurité. En effet, un dispositif intégré, peu dispendieux et livrant des résultats facilement interprétables, permettrait une vulgarisation des capacités de biodétection à travers différents domaines d'applications sociétaires et industriels. Le présent document se concentre sur l'intégration monolithique d'une méthode de biocaracté
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Bahriz, Michaël. "Lasers à cascade quantique et leurs applications aux cristaux photoniques." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00285503.

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Abstract:
Le travail de thèse présenté dans ce manuscrit traite des lasers à cascade quantique à plasmons de surface dans la gamme spectrale du moyen-IR et de leurs applications aux cristaux photoniques moyen-IR et THz. Pour les grandes longueurs d'onde (λ > 10µm) la lumière est confinée au sein de la région active du laser grâce à une couche de métal déposée directement à la surface de la région active. Ces guides sont appelés guide à plasmons de surface. La faible épaisseur de ces guides est un atout majeur pour la fabrication de dispositifs à cristal photonique ou DFB (Distributed Feed Back). Ce manu
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Yao, Yuan. "Automated design of photonic quantum circuits." Electronic Thesis or Diss., Institut polytechnique de Paris, 2023. http://www.theses.fr/2023IPPAT005.

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Abstract:
L'informatique quantique est basée sur des phénomènes de physique quantique, tels que superposition et intrication et elle promet de révolutionner le monde de l'informatique. La photonique est une plateforme de premier plan pour réaliser l'informatique quantique tolérante aux erreurs. Elle possède plusieurs qualités : fonctionnement à température ambiante, fabricabilité à grande échelle à l'aide des fonderies existantes pour les puces de silicium et compatibilité avec les communications optique pour interconnecter différents ordinateurs quantiques.Notre objectif principal est d'automatiser la
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Nguyen, Hoai Anh. "Non-linéarité optique géante à deux modes à partir d'une boîte quantique semi-conductrice dans un fil photonique." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAY036/document.

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Abstract:
Contrôler la lumière avec de la lumière au niveau du photon unique est un objectif fondamental dans le domaine de l'information quantique, ou de l'ordinateur optique à très basse puissance. Un émetteur quantique constitué d'un unique système à deux niveaux est un milieu très non-linéaire, pour lequel l'interaction avec un photon peut modifier la transmission d'un photon suivant. Dans ce scenario, le défi pour obtenir une telle non-linéarité géante est d'optimiser l'interaction lumière matière. Une solution à ce défi est d’insérer l'émetteur quantique dans une structure photonique. Ce système e
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Maëro, Simon. "Étude sous champ magnétique de nouvelles structures quantiques pour la photonique infrarouge et térahertz." Thesis, Paris, Ecole normale supérieure, 2014. http://www.theses.fr/2014ENSU0022/document.

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Abstract:
Ce travail de thèse est constitué de l’étude sous champ magnétique de trois systèmes quantiquesd’un grand intérêt pour leurs propriétés électroniques et leurs applications potentielles àla photonique infrarouge et terahertz : deux structures à cascade quantique, l’une détectrice etl’autre émettrice, et le graphène épitaxié sur SiC face carbone. Le détecteur à cascade quantique enGaAs/AlGaAs, fonctionnant vers 15m, a été étudié dans l’obscurité et sous illumination, pour identifierles chemins électroniques intervenant dans le courant noir et en fonctionnement. Le développementd’un modèle de pho
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Fons, Romain. "Propriétés optiques de boîtes quantiques semiconductrices intégrées dans des antennes à fil photonique." Thesis, Université Grenoble Alpes, 2020. http://www.theses.fr/2020GRALY053.

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Abstract:
Une antenne à fil photonique permet de façonner l’émission d’une boîte quantique (BQ) en un faisceau directif, qui peut être collecté efficacement par des optiques en espace libre. Ces structures photoniques trouvent des applications dans l’émission d’états non classiques de la lumière (photons uniques, paires de photons enchevêtrés) ou dans la génération de non-linéarités géantes, à l’échelle du photon unique. Cette thèse contribue à une meilleure compréhension des propriétés optiques des BQs InAs intégrées dans des antennes à fil photonique à travers deux résultats principaux. Nous démontron
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Finazzer, Matteo. "Boîtes quantiques accordées par contrainte mécanique et nanostructures photoniqueslarge bande pour le traitement quantique de l'information." Electronic Thesis or Diss., Université Grenoble Alpes, 2024. http://www.theses.fr/2024GRALY014.

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Abstract:
Les sources de photons uniques indiscernables accordables en longueur d’onde sont des composants clés pour les technologies quantiques de l'information. La réalisation d'un tel dispositif avec une boîte quantique semi-conductrice (BQ) nécessite un "bouton" pour accorder la longueur d'onde de l’émetteur et une structure photonique offrant une grande efficacité d'extraction de la lumière sur une large bande passante. Cette thèse présente plusieurs étapes importantes vers cet objectif.Nous étudions tout d'abord une cavité nanonocylindre, structure photonique qui, bien que très simple, offre une f
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Carrillo, Guerrero Sergio Ivan. "Electronic structure and optical properties of heterogeneous nanocrystals : theory and modeling." Thesis, Lille 1, 2012. http://www.theses.fr/2012LIL10117/document.

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Abstract:
L'objectif de ce travail est de décrire la structure électronique et les propriétés optiques de boîtes quantiques de semiconducteurs (nanocristaux) contenant des hétérojonctions, c'est-à-dire des nano-jonctions entre deux semiconducteurs. Ces nanostructures ont des propriétés optiques très intéressantes pour les applications photoniques et photovoltaïques. La description théorique des effets liés à l'interface demande un traitement particulier. Nous commençons par décrire la structure électronique des semiconducteurs massifs en liaisons fortes et nous montrons comment on peut appliquer cette t
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Bozzio, Mathieu. "Security and implementation of advanced quantum cryptography : quantum money and quantum weak coin flipping." Electronic Thesis or Diss., Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLT045.

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Abstract:
Les lois de la mécanique quantique présentent un fort potentiel d’amélioration pour la sécurité des réseaux de communication, du cryptage à clé publique au vote électronique, en passant par la banque en ligne. Cette thèse porte sur la sécurité pratique et l’implémentation de deux tâches cryptographiques quantiques : la monnaie quantique et le tirage à pile-ou-face faible. La monnaie quantique exploite le théorème de non-clonage quantique pour générer des jetons, billets ou cartes de crédit strictement infalsifiables. Nous réalisons la première démonstration expérimentale de cette fonctionnalit
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Fyrillas, Andreas. "High-fidelity photonic quantum information : protocols and universal circuit control." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2025. http://www.theses.fr/2025UPASP021.

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Abstract:
Dans cette thèse de doctorat, nous contribuons au domaine de la photonique quantique intégrée pour le traitement de l'information quantique, notamment via la caractérisation, le contrôle et les applications de circuits photoniques intégrés (PIC). Les PICs permettent une manipulation compacte et stable de la lumière quantique. Nous interfaçons des sources brillantes de photons uniques à base de boites quantiques semi-conductrices avec des PICs en silice ou en nitrure de silicium, afin d'implémenter des protocoles d'information quantique.Nous réalisons d'abord des protocoles quantiques à l'aide
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Grimm, Alexander. "Josephson photonics : Statistics of photons emitted by inelastic Cooper pair tunneling." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015GREAY078/document.

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Abstract:
Ce travail de thèse apporte une contribution au domaine émergent de la photonique de Josephson en étudiant des corrélations entre photons émis par effet tunnel inélastique à travers une jonction Josephson soumise à une différence de potentiel électrique. Nous démontrons la possibilité de modifier fortement la statistique de ces photons en incorporant la jonction dans un environnement électromagnétique soigneusement conçu. Dans ce contexte, nous avons élaboré et mesuré une source de rayonnement micro-onde de forte intensité, capable d'émettre des photons dont les statistiques dites « de groupem
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Hease, William. "Gallium arsenide optomechanical disks approaching the quantum regime." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2016. http://www.theses.fr/2016USPCC326/document.

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Abstract:
Le but de cette thèse est d'atteindre l'état de mouvement fondamental sur des disques optomécaniques en arseniure de gallium. La mécanique quantique prévoit en effet que la quantité d'énergie d'un système physique (mécanique ou autre) ne peut jamais être réduite totalement à zéro. Il existe cependant un état de plus basse énergie, que l'on appelle l'état fondamental. L'effet physique utilisé pendant cette thèse pour extraire de l'énergie du système (et ainsi atteindre l'état fondamental) est le couplage opto-mécanique. Les micro-disques supportent des résonances optiques à symétrie axiale appe
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Chahadih, Abdallah. "Photo-croissance organisée de nano-objets métalliques ou semiconducteurs dans les matériaux diélectriques destinés à la photonique." Thesis, Lille 1, 2012. http://www.theses.fr/2012LIL10060/document.

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Abstract:
Ce sujet de recherche ambitionne le contrôle du procédé de réalisation in situ de nano-objets en matrice diélectrique en vue du développement de nouvelles applications. Les matrices de silice comportant des nanoparticules métalliques et semi-conductrices ont suscité un intérêt considérable en recherche fondamentale et appliquée dans le cadre de l’amélioration des catalyseurs, capteurs, ou de composant optiques linéaires et non linéaires. L’utilisation d’une irradiation laser est souvent mentionnée comme méthode prometteuse de croissance localisée. L’objet de ce travail est d’explorer les diffé
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Gilles, Clément. "Optique intégrée pour sources largement accordables moyen-infrarouge." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLS009/document.

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Abstract:
Dans le moyen-infrarouge, les barrettes de lasers à cascade quantique sont d’un grand intérêt pour la réalisation de sources large bande intégrables dans les systèmes de spectroscopie laser. Une excellente finesse spectrale, la présence d’un seul mode spatial et une gamme d’accordabilité large sont ainsi rassemblées sur une seule puce, compacte et intrinsèquement stable. Afin de bénéficier de l’ensemble des longueurs d’onde sur une sortie unique, les défis majeurs résident dans l’association de technologies pour rassembler les différentes sorties en une seule via l’utilisation de circuits phot
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Peugeot, Ambroise. "Quantum microwave sources from inelastic Cooper pair tunneling Antibunched Photons Emitted by a dc-Biased Josephson Junction." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASS093.

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Abstract:
Le passage aléatoire des charges à travers une jonction tunnel génère un bruit en courant, qui peut être capté par l'environnement de la jonction où il crée des excitations électromagnétiques appelés photons. Dans cette thèse, nous démontrons qu'une jonction tunnel supraconductrice couplée à un environnement bien choisi peut implémenter une source brillante de rayonnement micro-onde quantique. L'énergie nécessaire pour créer les photons est fournie par la source de tension continue lors du passage tunnel inélastique d’une paire de Cooper à travers la jonction. Nous détectons cette lumière émis
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Chopin, Alexandre. "Photonic crystal sources of non-classical states of light." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2024. http://www.theses.fr/2024UPASP079.

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Abstract:
La photonique quantique intégrée promet d'amener l'optique quantique vers un dispositif pratique. L'objectif principal de ce domaine est d'atteindre une intégration évolutive pour diverses applications, notamment l'informatique quantique, la simulation, la communication et la détection. Dans un circuit quantique, des photons, qui portent l'état quantique, sont générés, manipulés à l'aide de composants linéaires et non linéaires, puis détectés. L'objectif de cette étude doctorale est de contribuer au développement de sources de lumière non classique efficaces et évolutives, pour la génération d
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Persechino, Mauro. "Étude experimentale de l'intégration d'un systèm de distribution quantique de clé à variables continues sur un circuit optique en silicium." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLO013/document.

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Abstract:
Les évolutions récentes de la cryptographie quantique ont permis de proposer sur le marché des appareils de distribution quantique de clé secrète (QKD). Ceci est obtenu en utilisant soit des variables discrètes et des compteurs de photons (DV), soit des variables continues et des systèmes de détection cohérente (CV). Les avancées technologiques s'orientent maintenant vers la réalisation de dispositifs plus petits, moins chers, et plus commodes à utiliser.L'objectif de cette thèse est de mettre en oeuvre un protocole CV-QKD sur un circuit optique intégré en silicium, en utilisant une modulation
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Medina, Quiroz David Enrique. "Silicon Photonics for On-Chip Quantum Communications." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2024. http://www.theses.fr/2024UPAST142.

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Abstract:
Cette thèse de doctorat porte sur l'optimisation d'une bibliothèque de composants photoniques individuels en silicium afin de construire des circuits complexes pour des applications quantiques. Divers composants, dont des filtres de Bragg, des résonateurs et des coupleurs modal d'addition, ont été étudiés en profondeur et intégrés dans des circuits complexes. Ces circuits ont fait l'objet d'une caractérisation quantique qui a donné des résultats prometteurs. Nous démontrons un générateur de paires de photons intriqués déterministe entièrement sur puce sur la plateforme SOI 300 nm, en utilisant
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Oser, Dorian. "Integrated silicon photonics for quantum optics." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS455.

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Abstract:
La photonique silicium est un domaine prolifique de l’optique intégrée. Elle permet de miniaturiser de nombreuses fonctionnalités optiques, l’émission laser (en considérant les stratégies d’intégration hybride), la modulation électro-optique, le routage, la détection, pour les télécoms, les LIDAR ou la spectroscopie, la métrologie, les capteurs et laboratoires sur puce, toute en produisant à grande échelle avec une grande précision et à bas coût (grâce au technologies CMOS de la microélectronique). L’optique quantique, quant à elle, souffre d’une grande sensibilité aux vibrations et à l’enviro
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Leménager, Godefroy. "Étude de nanostructures semiconductrices pour la photonique quantique : Polaritons de microcavité sous excitation à deux photons et sources de photons uniques avec des nanocristaux colloïdaux." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00818662.

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Abstract:
Mon travail de thèse a porté sur l'étude du confi nement des photons et des électrons dans plusieurs systèmes. Tout d'abord, j'ai étudié un nouveau type de nanocristaux semiconducteurs pour obtenir -à température ambiante- une source e fficace de photons uniques polarisés. Ensuite, j'ai développé une technique d'excitation à deux photons pour des polaritons de microcavités semiconductrices. Ces nanocristaux semiconducteurs présentent la particularité d'avoir une coquille semiconductrice allongée en sulfure de cadmium (CdS) autour d'un coeur sphérique en séléniure de cadmium (CdSe). Depuis plus
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Leménager, Godefroy. "Etude de nanostructures semiconductrices pour la photonique quantique : polaritons de microcavité sous excitation à deux photons et sources de photons uniques avec des nanocristaux colloïdaux." Paris 6, 2012. http://www.theses.fr/2012PA066617.

Full text
Abstract:
Le travail résumé dans ce manuscrit est dédié à l'étude de différentes nanostructures semiconductrices : des microcavités et des micropiliers en régime de couplage fort et des nanocristaux émetteurs des photons uniques. Nous avons développé une méthode originale d'injection de polaritons reposant sur une absorption à deux photons. Après en avoir démontré l’efficacité dans des microcavités, nous avons étudié l'émission laser de micropiliers en régime femtoseconde. Ensuite, nous avons observé, à l'aide d'impulsions picosecondes, les relaxations des polaritons dans des micropiliers avec différent
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Filipovic, Jovana. "Coherent optical spectroscopy of InGaAs/GaAs quantum dots doped with a single Mn atom." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2023. http://www.theses.fr/2023UPASP194.

Full text
Abstract:
Depuis plus d'une décennie, on sait faire croître des boîtes quantiques InGaAs/GaAs (BQs) dopées avec un seul atome magnétique tel que Mn. Cette avancée a permis d'étudier l'interaction d'échange sp-d à l'échelle microscopique. Dans le contexte des technologies quantiques, ces BQs dopées au Mn présentent une structure de niveaux et des règles de sélection optique d'un grand intérêt pour la mise en œuvre de protocoles quantiques basés sur l'intrication spin-photon. La réalisation d'une spectroscopie optique cohérente de ces QDs est la première étape vers leur application possible dans ce domain
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Cordier, Martin. "Photon-pair generation in hollow-core photonic-crystal fiber." Electronic Thesis or Diss., Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLT024.

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Abstract:
Les sources de paires de photons sont un composant essentiel des technologies émergentes en information quantique. De nombreux travaux ont permis des avancées importantes utilisant des processus non linéaires d'ordre 2 dans les cristaux et les guides d'ondes, et d'ordre 3 dans les fibres. Les limitations viennent dans le premier cas, des pertes et en particulier des pertes de couplage avec les fibres optiques et dans le second cas, du bruit dû à l'effet Raman dont le spectre est très large dans les fibres de silice. Ce projet propose une nouvelle architecture basée sur des fibres à cristal pho
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Trigo, Vidarte Luis. "Design and implementation of high-performance devices for continuous-variable quantum key distribution." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLO021.

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Abstract:
La distribution quantique de clé (QKD) est une des premières technologies quantiques qui ait atteint un stade commercial, en proposant une solution au problème de la distribution d’une clé cryptographique entre deux entités, et en garantissant une sécurité à long terme. Elle est maintenant proche de la maturité technologique, et plusieurs méthodes sont disponibles en pratique. Cette thèse étudie la distribution quantique de clé à variables continues (CV-QKD), qui a plusieurs éléments communs avec les communications optiques cohérentes classiques, et qui pourrait permettre à beaucoup d’utilisat
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Maltese, Giorgio. "Generation and manipulation of high-dimensional photonics states with AlGaAs chips." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2019. https://theses.md.univ-paris-diderot.fr/MALTESE_Giorgio_2_complete_20190915.pdf.

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Abstract:
Cette thèse est consacrée au développement de nouveaux dispositifs semi-conducteurs intégrés et de méthodes pour la génération et la manipulation d'états lumineux de haute dimension. Nous présentons l'étude d'un guide d'onde AlGaAs utilisant un processus de conversion paramétrique spontanée de type II en régime de pompage monochromatique, s’intéressant en particulier à l'amplitude spectrale jointe de l'état émis. La source fonctionne à température ambiante, émet des paires de photons dans le domaine des télécommunications et est compatible avec l'injection électrique. La génération d'états bip
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Schaeverbeke, Quentin. "Photon emission and quantum transport in nanoplasmonic cavities." Thesis, Bordeaux, 2020. http://www.theses.fr/2020BORD0097.

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Abstract:
L’étude de l’interaction entre la lumière et la matière n’a cessé de susciter un intérêt croissant au fil des années. L’amélioration des techniques de fabrication des cavités électromagnétiques permet aujourd’hui de coupler ces cavités à des nanocircuits, se faisant, combinant les champs de l’optique quantique et de la nanoélectronique. À cela s’ajoute enfin la démonstration expérimentale de la possibilité d’utiliser un microscope à effet tunnel comme cavité plasmonique couplée au transport électronique. Cette thèse propose un cadre théorique basé sur l’électrodynamique quantique en cavité, pe
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Chastanet, Daniel. "Nouvelles sources compactes dans le moyen-infrarouge : Lasers à cascade quantique au-delà de 16 microns et LED électroluminescentes en régime de couplage fort." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS143/document.

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Abstract:
Le lointain infrarouge (16 µm < λ < 30 µm) est un domaine important pour des applications telles que la détection de large molécules organiques (dont les empreintes d'absorption tombe dans cette gamme de longueur d'onde) et pour la radio-astronomie (oscillateurs locaux pour la détection hétérodyne). Malheureusement, cette fenêtre de transparence atmosphérique, communément appelé la 4eme fenêtre de transparence, est un domaine quasi inexploré.Les LCQ sont des sources de lumière cohérentes, couvrant une gamme allant du moyen infrarouge jusqu'au THz, basées sur l'ingénierie de structures de
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Bensemhoun, Adrien. "Démonstration expérimentale de corrélations quantiques multipartites dans un micro-anneau en nitrure de silicium au-dessus du seuil d'oscillation." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur, 2025. http://www.theses.fr/2025COAZ5011.

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Abstract:
Les avancées en optique quantique des dernières décennies ont permis le développement de technologies innovantes dans les domaines des communications quantiques, de la métrologie quantique et du calcul quantique. Ces technologies exploitent des phénomènes tels que l'intrication pour dépasser les limites des systèmes classiques. Afin de développer des systèmes adaptés aux applications hors laboratoire, les circuits photoniques intégrés, notamment ceux basés sur le nitrure de silicium (SiN), se distinguent par leur capacité à intégrer, dans des dispositifs compacts et efficaces, plusieurs foncti
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Cordier, Martin. "Photon-pair generation in hollow-core photonic-crystal fiber." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLT024/document.

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Abstract:
Les sources de paires de photons sont un composant essentiel des technologies émergentes en information quantique. De nombreux travaux ont permis des avancées importantes utilisant des processus non linéaires d'ordre 2 dans les cristaux et les guides d'ondes, et d'ordre 3 dans les fibres. Les limitations viennent dans le premier cas, des pertes et en particulier des pertes de couplage avec les fibres optiques et dans le second cas, du bruit dû à l'effet Raman dont le spectre est très large dans les fibres de silice. Ce projet propose une nouvelle architecture basée sur des fibres à cristal pho
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Moreau, Virginie. "Etude du confinement optique dans les lasers à cascade quantique et applications à la détection." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00350075.

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Abstract:
Depuis 1994, les lasers à cascade quantique se sont imposés comme la source laser à semiconducteur de choix dans le domaine du moyen et du lointain infrarouge. Comme la plupart des molécules chimiques possèdent des bandes d'absorption entre les niveaux de rotation-vibration qui se situent dans le moyen infrarouge, les lasers à cascade quantique sont particulièrement adaptés aux applications telles que la spectroscopie, la détection de gaz à l'état de traces ou l'imagerie médicale. Une des voies de recherche actives est aujourd'hui leur optimisation en vue de leur miniaturisation et de leur int
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Mondain, François. "Source intégrée de lumière comprimée aux longueurs d’ondes des télécommunications." Thesis, Université Côte d'Azur, 2020. http://www.theses.fr/2020COAZ4013.

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Abstract:
Les récents progrès de la physique quantique en matière de manipulations d'objets quantiques individuels et/ou collectifs promettent une révolution dans les domaines de la communication, de la métrologie, de l'informatique et de la simulation. Plus spécifiquement, l'avènement des nouvelles technologies quantiques repose sur la génération, la manipulation et le contrôle d'états quantiques tels que l'intrication. Découverte il y a plus de 30 ans, la lumière comprimée s'est imposée comme un outil de choix pour la mise en œuvre des technologies quantiques, mais son utilisation souffre encore aujou
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Pigeon, Simon. "Fluides Quantiques et Dispositifs à Polaritons." Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00597945.

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Abstract:
Les polaritons excitoniques sont des quasi-particules qui ont révélé ces dernières années de très riches propriétés. Elles sont le fruit d'un couplage fort entre les transitions excitoniques présentes dans les semiconducteurs et un champ électromagnétique confiné au sein d'une microcavité. Dans cette thèse, nous avons réalisé l'étude théorique de deux aspects des polaritons. Ces résultats théoriques ont été corroboré par des résultats expérimentaux. Dans un premier temps, c'est un aspect proche de l'optique quantique qui est présenté et qui consiste en l'étude du re
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Berthel, Martin. "Plasmonique classique et quantique sous pointe optique par microscopie en champ proche." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAY001/document.

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Abstract:
À la surface d’un métal, la lumière visible peut se coupler avec les électrons libres pour engendrer une quasi-particule particulièrement intéressante, le plasmon-polariton de surface. Cet objet a pour propriété d’être évanescent dans les directions perpendiculaires à la surface, ce qui en fait un support idéal pour transporter l’information lumineuse à deux dimensions, et sur des échelles sub-longueur d’onde. S’il est excité par une source quantique, il conserve cet aspect quantique du signal, même si des millions d’électrons sont impliqués dans sa propagation.Dans ce manuscrit, je présente l
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Martin, Anthony. "Puces photoniques pour la communication quantique longue distance." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00683569.

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Abstract:
Cette thèse présente l'étude et la réalisation de différents éléments clés pour la communication quantique longue distance. Pour cela, nous tirons parti de l'optique intégré sur de niobate de lithium, qui permet de mettre en exergue les propriétés non-linéaire de ce matériau. Après une brève introduction sur l'information quantique nous permettant de mettre en avant les enjeux actuels du domaine, nous nous intéressons à la réalisation de trois sources de paires de photons intriqués sur les observables polarisation (2) et time-bin (1), émettant aux longueurs d'onde des télécommunications. Ces r
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Dioum, Bakhao. "Manipulation and Characterization of Multimode Quantum Light in Photonic Systems." Electronic Thesis or Diss., Université de Lille (2022-....), 2024. http://www.theses.fr/2024ULILR072.

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Abstract:
Cette thèse fait progresser l'optique quantique multimode à travers deux contributions théoriques et pratiques majeures.Premièrement, nous introduisons les cavités temporelles comme une nouvelle approche pour le filtrage des modes temporels, en exploitant les principes de dualité espace-temps pour transposer les principes des cavités de nettoyage de modes spatiaux au domaine temporel. Contrairement aux approches existantes, cette opération de filtrage ne repose pas sur des interactions non linéaires ou sur l'accord de phase, préserve la fréquence porteuse et maintient intacte la structure des
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Destic, Fabien. "Imagerie térahertz utilisant des lasers à cascade quantique : application au contrôle non destructif de matériaux." Thesis, Toulouse, ISAE, 2014. http://www.theses.fr/2014ESAE0019/document.

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Abstract:
Les Lasers à Cascade Quantique (QCL) sont de "nouvelles" sources THz dont les progrès en termes de puissance, température de fonctionnement et qualité de faisceau sont remarquables. Les QCL sont utilisés dans des dispositifs d'imagerie THz continue pour le Contrôle Non Destructif de matériaux. Une première application de CND sur des matériaux composites permet de mettre en évidence de manière qualitative les défauts d'imprégnation des fibres par la résine ou les dommages causés par un impact. Des images à 3,8 THz, en transmission et ré flexion, ont pu être comparées avec une technique de CND p
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Li, Xiang. "Composants à cristal photonique 2D et 2. 5D contenant des boîtes quantiques GeSi sur silicium pour la nanophotonique proche infrarouge." Paris 11, 2007. http://www.theses.fr/2007PA112041.

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Abstract:
Le travail de cette thèse a été essentiellement consacré à une étude théorique et expérimentale dans le proche infrarouge de nanostructures à cristal photonique constituées par un réseau périodique bidimensionnel de trous d’air dans laquelle est intégrée une source interne réalisée dans la filière silicium. Nous avons pu montrer expérimentalement qu’il était possible de sonder à température ambiante la position spectrale et le profil d’émission des modes de cavité dans la gamme proche infrarouge grâce à la luminescence interne des îlots auto-assemblés Ge/Si. Les analyses effectuées sur les dif
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