L’INRS écarte une contrainte à la réalisation des lasers térahertz

Le professeur Roberto Morandotti et son équipe, au Centre Énergie Matériaux Télécommunications de l’INRS, ont conçu un dispositif clé pour l’utilisation de sources térahertz (THz) dans une variété d’applications.

Leur isolateur magnétique non réciproque est l’objet d’un article publié dans Nature Communications, soulignant l’importance de cette innovation : un tel dispositif efficace dans un large spectre THz n’était jusqu’à présent pas disponible, ce qui retardait le développement de certaines technologies. Cette innovation ouvre la voie à de nouvelles applications opérant à des fréquences térahertz ainsi qu’à la réalisation de lasers et d’amplificateurs térahertz, un objectif sur lequel la communauté scientifique investit actuellement de grands efforts.

Au cours des dernières années, les avancées dans le domaine des sources d’ondes THz et de leurs détecteurs ont mené au développement de technologies d’imagerie, de communication et de spectroscopie – notamment dans la détection d’explosifs. Une des caractéristiques de ces technologies est de faire appel à une large bande du spectre électromagnétique, ce pour quoi les isolateurs sont mal adaptés.

Le rôle de l’isolateur est d’empêcher les ondes réfléchies au cours de l’opération de fausser les mesures ou d’endommager les autres composantes. Ainsi, l’absence d’un isolateur fonctionnel représente une contrainte importante pour l’utilisation des sources d’ondes THz.

Le professeur de l’INRS offre une première solution à ce problème grâce à un aimant constitué d’oxyde fer/strontium (SrFe_­12­O­₁₉), présentant l’avantage de ne faire appel à aucun champ magnétique externe.