Réalisation d'un démultiplexeur en longueur d'onde sur SOI à
base de microdisques.
D. Amans
1
, B. Martin
1
, K. Phan-Huy
1
, A. Morand
1
, P. Benech
1
, J. Verbert
2
, E. Hadji
2
et
J.M. Fédéli
3
.
1
IMEP-ENSERG, UMR 5130, INPG-UJF-CNRS, 23 avenue des martyrs, BP 257, F-38016 Grenoble, France
2
Département de Recherche Fondamentale sur la Matière Condensée, CEA-Grenoble, 17 rue des Martyrs, F-38054
Grenoble Cedex 9, France
3
CEA-LETI-DTS, 17 rue des Martyrs, F-38054 Grenoble Cedex 9, France
1) Introduction
Ces dernières années, les développements de la micro-photonique sur Silicium permet la réalisation
de nouveaux circuits optiques ultra-compacts. On peut désormais imaginer d'utiliser ce type de
technologie pour réaliser des interconnexions optiques intra ou inter puces pour des applications de
la microélectronique [1]. En effet, il s'avère que la diminution importante de la taille des transistors
et des pistes de cuivre incite les chercheurs de la microélectronique à prospecter de nouvelles voies
pour transmettre le signal d'horloge ou à faire communiquer plusieurs blocs de fonctions dans une
puce. La micro-photonique est une des voies possibles. Ainsi, il devient utile de regarder la
faisabilité de composants capables de répondre à ces exigences. Le multiplexage en longueur
d'ondes est une voie possible pour enrichir les possibilités de connections et pour augmenter les
débits dans ce type de mini-réseau. Dans ce cadre, nous avons étudié la faisabilité de réaliser des
multiplexeurs ou des démultiplexeurs en longueurs d'ondes. Pour cela, on peut tirer profit du fort
contraste d'indice entre le Silicium et la Silice pour réaliser des structures fortement résonantes. La
voie choisie a donc été l'utilisation de microdisques qui permettent d'atteindre de forts coefficients
de qualité avec des diamètres inférieurs à dix micromètres. En associant cette structure avec des
guides droits, on peut obtenir un add and drop décrit sur la figure 1a. Si on injecte un signal à la
longueur d'onde de résonance du disque, celui-ci interfère constructivement avec une onde
propagative tournant dans le sens anti-horaire puis se découple de la même manière dans l'autre
guide. Par le même principe, on peut aussi réaliser des filtres réjecteurs de fréquence en utilisant
seulement un guide décrit sur la figure 1b. Si l'énergie couplée dans le disque correspond à celle
perdue par l'onde tournant dans le disque sur une période, on peut prélever totalement la lumière
injecté dans le guide [2].
Figure 1 : Schéma de principe d'un add and drop à base de microdisque.
2
Espacement d
Port A1
Port A2
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Espacement d
Port B1
Port B2
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Port B1
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Port B1
Port B2
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Port B1
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