Le développement de systèmes compacts fonctionnant dans la gamme de longueurs d’onde du moyen infra-rouge présente un grand intérêt pour les applications spectroscopiques et de capteur. Il existe actuellement un grand intérêt pour le développement de peignes de fréquence optiques pour améliorer les performances de ces systèmes.
Parmi les différentes techniques permettant d'obtenir des peignes de fréquence optiques, la génération électro-optique de peignes de fréquence présente des avantages majeurs grâce au taux de répétition accordable uniquement limité par la bande passante du modulateur électro-optique utilisé.
Dans ce contexte, des chercheurs du C2N, en collaboration avec le Politecnico Di Milano, ont démontré expérimentalement pour la première fois la génération de peignes électro-optiques dans la gamme de longueurs d'onde profondes du moyen infra rouge.
Dans ce travail, un modulateur basé sur une diode Schottky intégrée dans un guide d'onde SiGe graduel riche en Ge est utilisé pour la génération de peignes de fréquence électro-optiques. Compte tenu de l'efficacité limitée du modulateur, des signaux RF riches en harmoniques sont utilisés pour améliorer la génération de lignes autour de la porteuse optique. De manière intéressante, cela permet de démontrer la génération de peignes électro-optiques couvrant 2,4 GHz autour de la longueur d’onde 8µm.
Références :
V. Turpaud1, T.-H-N. Nguyen1, N. Koompai1, J. Peltier1, J. Frigerio2, S. Calcaterra2, J-R. Coudevylle1, D. Bouville1, C. Alonso-Ramos1, L. Vivien1, G. Isella2, D. Marris-Morini1,
Tunable on-chip electro-optic frequency-comb generation at 8 µm wavelength,
Laser and Photonics Review, 2300961 (2024)
https://doi.org/10.1002/lpor.202300961
Affiliations
1 Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, CNRS, Université Paris-Saclay, Palaiseau, 91120 France
2 L-NESS, Dipartimento di Fisica, Politecnico di Milano, Polo di Como, Via Anzani 42, Como, 22100 Italy
Contacts : Victor Turpaud, Delphine Marris-Morini
Légende haut: Principe de génération de peigne de fréquence électro-optique. Une source laser continue est envoyée au modulateur, pilotée par un signal électrique périodique, qui modifie à la fois l'amplitude de la lumière et la phase et la fréquence instantanées, conduisant à des impulsions optiques à la sortie correspondant au peigne de fréquence dans le domaine spectral. bas : Exemple de signal de battement mesuré en sortie du modulateur, montrant le fonctionnement du peigne de fréquence.
