Les antennes optiques sont des composants clés d’un système réseau à commande de phase optique, permettant le couplage de la lumière entre la puce et l’espace libre. Dans de tels systèmes, des réseaux de surface sont couramment utilisés comme éléments d’antenne ; cependant, ceux-ci présentent une forte sensibilité à la polarisation en ce qui concerne l’angle de diffusion et l’efficacité.
Une équipe du C2N propose une approche polyvalente pour réaliser des micro-antennes basées sur des réseaux de surface avec un comportement insensible à la polarisation, en exploitant un métamatériau sub-longueur d’onde sur la plateforme silicium sur isolant (SOI). Dans la démonstration expérimentale, l’antenne atteint avec succès le même angle de diffraction de 10° pour les polarizations TE et TM, ainsi qu’une efficacité de diffusion estimée à -4 dB, malgré une empreinte très compacte de 6,4 μm x 2,9 μm. La différence d’efficacité de diffraction entre les deux polarisations reste inférieure à 1 dB sur une bande de 31 nm.
Références
Polarization independent silicon micro antenna based on a subwavelength metamaterial
Sarra Salhi1, Xiaochen Xin2, Daniel Benedikovič2,3 , Carlos Alonso-Ramos1, Laurent Vivien1, Delphine Marris-Morini1, Eric Cassan1, Winnie N. Ye2 & Daniele Melati1
Scientific Reports volume 15, Article number: 13276 (2025)
https://doi.org/10.1038/s41598-025-97833-3
Affiliations
1Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, Université Paris-Saclay, CNRS, 91120 Palaiseau, France
2Department of Electronics, Carleton University, Ottawa, ON K1S 5B6, Canada
3Dept. Multimedia and Information-Communication Technology, University of Zilina, 01026 Zilina, Slovakia
Mots-clefs : Optical phased arrays, metamaterial, antennas, polarization insensitive
Contacts
daniele.melati@universite-paris-saclay.fr
sarra.salhi@universite-paris-saclay.fr
Figure : Image microscopique de l’antenne fabriquée