Résumé
Le couplage cohérent des modes rayonnés dans la jonction Y symétrique monomode excitée par une fibre monomode est étudié dans cet article. En utilisant la technique classique bpm, on trouve que la division de puissance entre les deux bras de sortie de la jonction Y est fortement dépendante de la position de la fibre excitatrice par rapport à ľaxe de symétrie de la jonction. Une jonction monomode a été réalisée sur GaAs/GaAlAs et caractérisée expérimentalement. Un taux de division de 12 dB entre les deux bras de sortie de la jonction a été mesuré. Ce résultat confirme les prévisions théoriques obtenues en tenant compte des modes rayonnés dans la structure. Ceci nous permet de proposer ľutilisation de la jonction Y comme capteur de déplacement. La jonction testée offre une sensibilité de ľordre de 5 dB/μm et une dynamique de 4 à 5 μm.
Abstract
The coherent coupling of radiation modes in symmetric single-mode Y-junction excited by a single mode fiber is studied in this work. Using the bpm (beam propagation method) we find that the power splitting between the two outputs of the junction depends strongly on the fiber displacement with respect to the junction axis of symmetry. A GaAs/GaAlAs single mode junction is tested and the experimental measurements show a splitting ratio as high as 12 dB that could not be explained if the radiation field is neglected. The experimental results confirm the theoretical predictions that take into account the propagation of radiation modes in the structure. These results propose the structure to be used as an integrated optical displacement sensor with a sensitivity in the order of 5 dB/μm and a dynamic range within 4 to 5 μm.
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Khalil, D., Tedjini, S. & Benech, P. Analyse théorique et caractérisation expérimentale ďune jonction Y intégrée utilisée comme capteur de déplacement. Ann. Télécommun. 47, 383–390 (1992). https://doi.org/10.1007/BF02995884
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF02995884
Mots clés
- Capteur déplacement
- Jonction guide onde
- Guide onde unimodal
- Guide onde optique
- Fibre optique
- Couplage optique