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Ce livre présente des recherches théoriques, modélisées et expérimentales dans le cadre d'une question scientifique clé, à savoir l'amélioration du couplage entre un champ lointain limité par la diffraction et un émetteur/absorbeur quantique sub-longueur d'onde. Un dispositif optoélectronique typique délivre un processus optique tel que la détection de la lumière (par exemple, un photodétecteur) ou la modulation de l'intensité lumineuse (par exemple, un modulateur électro-absorptif). Dans les dispositifs conventionnels, le processus optique se présente sous la forme de modes de champ lointain ou d'ondes guidées. L'objectif principal de ce travail est de montrer que la conversion de ces modes dans le domaine du champ proche peut améliorer les performances du dispositif optoélectronique. La lumière sous forme de champ lointain peut être convertie dans le domaine du champ proche par l'antenne optique. Parmi les différents dispositifs optoélectroniques, cette thèse se concentre principalement sur l'intégration de l'antenne optique avec des photodétecteurs infrarouges. Les semi-conducteurs disponibles ont une faible absorption infrarouge qui réduit l'efficacité de détection de la lumière. L'intégration de l'antenne optique avec un absorbeur infrarouge (tel que les puits quantiques dans le photodétecteur infrarouge à puits quantiques (QWIP)) augmente l'absorption infrarouge.
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