Structure qui confine et guide la lumière en entourant un cœur d'indice élevé d'une gaine d'indice plus faible. La photonique sur silicium utilise couramment du silicium d'environ 0,5 µm × 0,22 µm de section entouré d'oxyde, ce qui permet des rayons de courbure de quelques µm seulement.
Nom japonais: 導波路
« Guide d'onde » apparaît dans 8 questions d'entraînement réparties sur 1 thèmes, dont Photonique sur silicium.
Domaine: Photonique sur silicium
Réponse : C. Environ 0,8 eV. Inférieure à la bande interdite du silicium, elle se propage presque sans être absorbée
1,24 ÷ 1,55 ≈ 0,80 eV, valeur inférieure à la bande interdite du silicium (environ 1,12 eV) : les électrons de la bande de valence ne peuvent pas être portés dans la bande de conduction, et aucune absorption bande à bande ne se produit. Le silicium est donc quasi transparent aux longueurs d'onde des télécommunications et peut servir de matériau pour les guides d'onde. À l'inverse, on ne peut pas réaliser de photodétecteur pour cette longueur d'onde avec le silicium seul. Le silicium absorbe la lumière de longueur d'onde inférieure à environ 1,1 µm (d'énergie supérieure à 1,12 eV). Environ 1,9 eV est la valeur obtenue en multipliant 1,24 par 1,55 ; elle correspond à l'énergie d'une lumière rouge d'environ 650 nm.
Réponse : B. La différence d'indice étant grande, la lumière est fortement confinée : le guide peut être courbé avec un petit rayon de quelques µm et les composants peuvent être disposés avec une forte densité
La lumière est confinée par réflexion totale à l'interface entre un cœur d'indice élevé et une gaine d'indice faible, et ce confinement est d'autant plus fort que la différence d'indice est grande. La différence entre le silicium et l'oxyde, d'environ 2, est d'un tout autre ordre de grandeur que celle entre le cœur et la gaine d'une fibre optique (moins de 1 %) : on peut réaliser des guides fins d'une section d'environ 0,5 µm × 0,22 µm et réduire le rayon de courbure à quelques µm. En revanche, plus la différence d'indice est grande, plus la lumière est diffusée par les rugosités des flancs : les pertes de propagation, qui dépendent des conditions, sont d'environ 1 à 3 dB/cm pour un guide en ruban typique (moins pour un guide en arête ou avec un procédé à faibles pertes), soit bien plus que pour une fibre (environ 0,2 dB/km).
Le coupleur à réseau consiste en des sillons périodiques (réseau de diffraction) réalisés dans le guide d'onde : la diffraction réoriente la lumière obliquement vers le haut pour la coupler à une fibre placée au-dessus.
Quel est l'avantage correct du coupleur à réseau, qui relie…Le coupleur par la tranche couple la fibre à un guide d'onde amené jusqu'au bord de la puce, en les aboutant latéralement.
Quelle est la caractéristique correcte du coupleur par la t…Le silicium absorbant la lumière à 850 nm, il ne peut pas servir de guide d'onde.
Quelle est la caractéristique correcte des liaisons optique…Coupleur par la tranche (edge coupler) Indice de réfraction Pertes de propagation Coupleur à réseau Découpe (dicing) Bande interdite (bandgap) Absorption (perte de chiffres) Fibre monomode VCSEL (laser à cavité verticale émettant par la surface) Débit (throughput)