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SCIENCES ET GÉNIE

Spectropolarimètre miniaturisé sur puce de silicium

La polarisation de la lumière est une propriété très importante qui peut être exploitée dans plusieurs technologies telles que les LiDARs, les capteurs chimiques ou biomédicaux et les communications optiques. Les polariseurs classiques sont conçus à l’aide de composants optiques volumineux et coûteux qui limitent leur domaine d’utilisation.

L’innovation développée par le professeur Wei Shi de la Faculté de sciences et génie à l’Université Laval est un dispositif de taille micrométrique qui permet de mesurer l’état de polarisation et les propriétés spectrales de la lumière. L’invention est composée d’une structure optique sur silicium qui reçoit la lumière, puis la diffuse via quatre guides d’ondes vers des détecteurs optiques intégrés sur la même puce de silicium et d’un instrument de traitement des signaux électriques pour calculer l’état de polarisation et les propriétés spectrales de la lumière incidente.

Avantages

Cette invention propose une solution entièrement intégrée qui peut 1) coupler la lumière d'espace libre dans un circuit photonique intégré; 2) convertir la polarisation en détection d'intensité pour une récupération complète des informations véhiculées par polarisation; 3) être compatible avec la spectroscopie intégrée pour la mesure simultanée des informations spectrales et de polarisation; 4) être compatible avec la technologie photonique au silicium en évolution rapide pour un grand nombre d'applications telles que le LiDAR mobile et les capteurs portables haute performance.

Definiation image to SOVAR

Applications

Le développement d’un polariseur miniaturisé sur puce de silicium et à moindre coût représente un potentiel d’utilisation dans plusieurs domaines d’applications ou technologies, tels que les LiDARs, les capteurs chimiques ou biomédicaux, les communications optiques, etc.