Multilongueurs d'ondesource lumineusesur une feuille plate
Les puces optiques représentent la voie inévitable pour la poursuite de la loi de Moore ; ce consensus s’impose dans les milieux universitaires et industriels. Elles permettent de résoudre efficacement les problèmes de vitesse et de consommation d’énergie rencontrés par les puces électroniques et devraient révolutionner l’avenir de l’informatique intelligente et des communications ultra-rapides.communication optiqueCes dernières années, une avancée technologique majeure dans le domaine de la photonique sur silicium a été le développement de peignes de fréquences optiques à solitons microcavités intégrés sur puce. Ces peignes de fréquences, grâce à leurs microcavités optiques, génèrent des fréquences uniformément espacées. Du fait de leur forte intégration, de leur large spectre et de leur haute fréquence de répétition, les sources de lumière à solitons microcavités intégrées sur puce présentent un potentiel d'application important dans les communications à haut débit, la spectroscopie, etc.photonique micro-ondesDans le domaine de la métrologie de précision et dans d'autres secteurs, l'efficacité de conversion d'un peigne de fréquences optiques à soliton unique en microcavité est généralement limitée par les paramètres de cette dernière. À puissance de pompage donnée, la puissance de sortie du peigne de fréquences optiques à soliton unique en microcavité est souvent limitée. L'introduction d'un système d'amplification optique externe affecte inévitablement le rapport signal/bruit. Par conséquent, l'obtention d'un profil spectral plat pour les peignes de fréquences optiques à soliton unique en microcavité est devenue un objectif majeur dans ce domaine.
Récemment, une équipe de recherche singapourienne a réalisé des progrès significatifs dans le domaine des sources lumineuses multi-longueurs d'onde sur supports plans. L'équipe a développé une puce à microcavité optique présentant un spectre large et plat, ainsi qu'une dispersion quasi nulle, et l'a intégrée efficacement grâce à un couplage par les bords (pertes de couplage inférieures à 1 dB). À partir de cette puce, le fort effet thermo-optique au sein de la microcavité est surmonté par un procédé de double pompage, permettant ainsi la réalisation d'une source lumineuse multi-longueurs d'onde à spectre plat. Grâce à un système de contrôle par rétroaction, cette source de solitons multi-longueurs d'onde fonctionne de manière stable pendant plus de 8 heures.
Le spectre d'émission de la source lumineuse est approximativement trapézoïdal, la fréquence de répétition est d'environ 190 GHz, le spectre plat couvre la plage 1470-1670 nm, la planéité est d'environ 2,2 dBm (écart-type) et la plage spectrale plate occupe 70 % du spectre total, couvrant les bandes S+C+L+U. Ces résultats peuvent être utilisés dans l'interconnexion optique à haute capacité et les systèmes multidimensionnels.optiqueDans les systèmes informatiques, par exemple, dans un système de démonstration de communication à grande capacité basé sur une source à peigne de solitons à microcavité, le groupe de peignes de fréquences présentant une grande différence d'énergie souffre d'un faible rapport signal/bruit (SNR). En revanche, une source à solitons à spectre plat permet de surmonter efficacement ce problème et d'améliorer le SNR dans le traitement optique parallèle de l'information, ce qui revêt une importance technique considérable.
L'article, intitulé « Source de micropeigne à soliton plat », a été publié en couverture de la revue Opto-Electronic Science dans le cadre du numéro « Optique numérique et intelligente ».
Figure 1. Schéma de réalisation d'une source lumineuse multi-longueurs d'onde sur plaque plane
Date de publication : 9 décembre 2024