Un nouveau boîtier efficace et compact pour les diodes laser
Dans les liaisons de télécommunications optiques, les signaux de données électroniques sont convertis en signaux lumineux qui sont émis via des isolateurs optiques dans une fibre optique. Ces dispositifs optiques non-réciproques stabilisent et protègent les diodes laser et les amplificateurs optiques semi-conducteurs en laissant passer la lumière dans une direction, mais pas dans la direction opposée. Les isolateurs actuellement commercialisés sont des composants de base nécessitant des électrodes de collimation et des techniques d'alignement coûteuses lorsqu'ils sont inclus dans un boîtier de diodes laser. Le développement d'un isolateur optique à guide plan d'ondes - sous forme de puce - constituait donc un objectif très important en photonique. Jusqu'à récemment, toutes les recherches dans ce domaine étaient concentrées sur la conception d'un isolateur avec des structures de guidage d'ondes de grenats ferromagnétiques permettant d'induire la non-réciprocité. L'intégration avec le matériau hôte semi-conducteur restait toutefois un problème, car elle était possible uniquement par fixation pastille directe sans réduction significative des coûts. Les partenaires du projet ISOLASER ont exploré une approche de recherche différente. Celle-ci partait du besoin existant pour l'intégration monolithique d'avoir une structure d'isolateur qui soit très similaire à celle du laser auquel elle devait être intégrée. Plus précisément, dans un amplificateur optique semi-conducteur standard, un métal ferromagnétique magnétisé de manière appropriée a été placé très près de la zone de guidage. Le résultat obtenu était un composant qui, tout en étant transparent ou amplificateur dans une seule direction, était isolant. De plus, il pouvait être intégré de manière monolithique avec d'autres composants photoniques actifs. Un tel dispositif permettrait de réduire de manière significative les coûts de fabrication des boîtiers de diodes laser en réduisant le nombre de composants optiques autonomes nécessaires. En outre, cela permettrait d'éliminer le besoin d'aligner avec précision le faisceau laser qui va avec l'utilisation d'un isolateur externe dans le boîtier.
