Modulateur EO sur polymère: Conception optique et hyperfréquence

Les polymères électro-optiques devraient permettre de réaliser à terme des modulateurs de meilleures performances au moindre coût que ceux à base des cristaux inorganiques comme LiNbO3 et des semi-conducteurs comme GaAs. Ce travail porte sur la conception de la structure optique et hyperfréquence d'un modulateur Mach-Zehnder (MZ) sur polymère. L'étude de la structure optique permet de dimensionner la section droite du guide d'onde monomode avec un fort taux de confinement, afin de minimiser l'absorption de l'onde évanescente et la tension de commande du modulateur. L'étude des jonctions Y est également détaillée. Afin de réduire le coût de fabrication des modulateurs et de faciliter leur caractérisation sur wafer avec des pointes CPW, nous étudions des transitions CPW-MS très large bande sans via ni motif dans le plan de masse. Les résultats de mesures et de simulations sont en très bon accord aussi bien sur le substrat commercial NH9338 que sur le polymère SU8 en couche mince de 8 μm. Les simulations prévoient une bande passante de 420 MHz à 60 GHz pour une transition GCPW-MS-GCPW sur le polymère NOA61 en couche mince avec une métallisation d'argent de 6 μm.