Qualification de IONIC, instrument de recombinaison ...

tel-00010396, version 1 - 4 Oct 2005
42 - 3. OPTIQUE INTÉGRÉE
3.3 Fonctions et pertes
3.3.1 Fonctions optiques
Recombinaison
La fonction de recombinaison est bien sûr celle sur laquelle portent la majorité de nos ef-
forts puisqu’elle constitue le coeur de nos composants. Je vais ici décrire le mode de fonctionne-
ment des différentes fonctions que j’ai abordées durant ma thèse. La jonction Y symétrique et
le coupleur directionnel ont été l’objet de tests poussés en laboratoire (chapitre 5). Les recom-
binaisons par transitions adiabatiques et par jonction MMI (Multi Mode Interferometer) ont
également été abordées, mais nécessitent un approfondissement des tests interférométriques
pour nos applications. Les transitions adiabatiques ont fait l’objet d’une thèse au LEMO
(Schanen-Duport, 1992) et leur comportement a été pleinement testé en monochroma-
tique. Les jonctions MMI sont elles en développement actuellement au LEMO et font l’objet
de deux thèses : El-Sabban (2001) et Rooms (2003). Nous allons ici donner le principe de
fonctionnement en terme d’optique guidée de ces différentes fonctions.
– La jonction Y inverse symétrique, dont le fonctionnement est décrit dans Ma-
sayuki et al. (1982), permet de recombiner deux faisceaux de la même façon qu’une
lame recombinatrice en optique classique (figure 3.5). Les modes gaussiens incidents
sont partagés également entre les modes pair et impair de la zone de recombinaison
bimode. Le guidage redevenant monomode à la sortie de la jonction, le mode impair
Ψ0
E0
Mode impair
Mode pair
Modes normaux
locaux
(1) (2)
Ψ1 Ψ2
E0/2 E0/2
Mode impair rayonné
50% de E0
E0/2
Monomode Monomode
Bimode
adiabatique
Ψ0
Mode pair guidé
50% de E0
Fig. 3.5 – Schéma d’une fonction Y inverse symétrique. Les deux guides d’entrée sont pro-
gressivement rapprochés afin de parvenir à la zone de recombinaison, plus large et bimode.
Le mode gaussien incident provenant de chacune des voies est décomposé suivant les deux
modes orthogonaux de la structure, et l’énergie est partagée également entre les deux.