Photonique sur silicium
Comment un modulateur Mach-Zehnder convertit-il une variation de phase de la lumière en variation d'intensité ?
- AIl divise la lumière entre deux bras, crée une différence de phase entre eux, puis les recombine pour les faire interférer
- BIl fait circuler la lumière à de nombreuses reprises dans un résonateur en forme d'anneau et n'absorbe que certaines longueurs d'onde
- CSi l'on envoie directement la lumière déphasée sur un photodétecteur, la différence de phase se traduit en différence d'intensité du courant
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Réponse : A. Il divise la lumière entre deux bras, crée une différence de phase entre eux, puis les recombine pour les faire interférer
Dans un modulateur Mach-Zehnder, la lumière entrante est répartie à parts égales entre deux bras ; on modifie l'indice de réfraction des bras par un signal électrique pour créer une différence de phase, puis on les recombine en un seul guide. Si la différence de phase entre les deux ondes est nulle, elles se renforcent (état clair) ; si elle vaut π (une demi-longueur d'onde), elles s'annulent (état sombre) ; entre les deux, l'intensité dépend de la différence de phase. On peut ainsi porter le signal sous forme de variations d'intensité détectables par un photodétecteur. Le photodétecteur ne fait que délivrer un courant fonction de l'intensité lumineuse et ne détecte pas directement les différences de phase. Le recours à un résonateur est le principe du modulateur en anneau.