Source photons

Technologie

• Nanostructures plasmoniques (ou photoniques) dans lesquelles les nanoémetteurs sont placés de manière déterministe et non destructive exactement à l’endroit où le champ électromagnétique résonant est maximal.
• Lithographie électronique déterministe à partir d’images de microscopie en fluorescence
  • L’invention combine la lithographie optique et électronique, en utilisant des images de microscopie en fluorescence pour définir les motifs d’exposition du faisceau d’électrons. Les émetteurs fluorescents (individuels ou en agrégats) sont d’abord imagés par microscopie en fluorescence, et des marqueurs d’alignement sont créés autour d’eux par lithographie optique sur une bicouche de résine couvrant les émetteurs. Cette bicouche protège les émetteurs fluorescents des dommages causés par le faisceau d’électrons.
• Lithographie optique alignée avec des modes laser spatialement façonnés
  • En générant et en utilisant des modes laser spatialement façonnés, comme les modes « donut », l’invention évite le problème du blanchiment des émetteurs et permet une lithographie optique centrée sur un ou plusieurs émetteurs fluorescents, sans les endommager.
• Caractérisation automatique des émetteurs uniques
  • Un appareillage et une méthode logicielle ont été développés pour déterminer les paramètres pertinents des émetteurs, tels que l’intensité spectrale, la durée de vie et le g2.

Marché

• Le succès des communications quantiques avancées repose sur des sources de lumière non classiques capables d’émettre des photons uniques indiscernables, avec un flux élevé et une grande pureté. Pour développer ces technologies, il faut positionner précisément les nanoémetteurs et fabriquer des nanostructures adaptées.
• Les méthodes de fabrication conventionnelles, telles que la microscopie électronique à balayage ou la lithographie optique, exposent directement — et de manière destructrice — l’émetteur au faisceau d’électrons ou au laser.
• Deux nouveaux procédés de fabrication non destructifs ont été développés avec succès.

Niveau de développement

• Démonstrateur TRL4 : nanoantennes plasmoniques de type « patch » à émetteur unique, avec une taille de patch contrôlée et des formes circulaires ou elliptiques.
• Système de détection automatique de 10 sources de photons uniques à la fois.

PI

• Famille de brevet « Optical Lithography» déposée en 2017 (EP3583469) – EP, US, JP, CA
• Famille de brevet « Electron Beam » déposée en 2017 (EP3583468) – EP, US, JP, CA
• Protection logicielle et savoir-faire, déposée en 2025

Stratégie de valorisation

• Startup / Licensing