210
M. De Micheli
Figure 3.2 : Recouvrement entre les différents modes
La figure 3.2 illustre le problème du recouvrement dans le cas de la génération
d'harmonique. Si le guide d'onde est monomode à la fréquence fondamentale, il est multimode
à la fréquence harmonique. Les profils de champ correspondants sont tracés dans la figure 3.2
et l'intégrale de recouvrement I, est donnée par :
On voit donc que si l'harmonique est créé dans le mode d'ordre un, le changement de
signe du champ associé fait que le recouvrement est très faible si la non-linéarité est constante
'l'i',$ Aj2)
Figure 3.3 : Profil d'indice (en pointillé) et amplitudes des champs associés à la fréquence fondamentale
(en noir) et à la fréquence harmonique (en gris) dans un nuide à saut d'indice.
sur toute la section du guide. Le taux de conversion, qui est proportionnel à I,, sera également
très faible. Ceci est particulièrement vrai dans les guides à saut d'indice, où la forme des
modes est presque indépendante de la fréquence. Le recouvrement entre les modes d'ordre
zéro est donc beaucoup plus important que tous les autres (figure 3.3).
Ceci ne veut cependant pas dire que l'interaction entre les modes fondamentaux est
toujours la plus efficace. En effet, la plupart des guides utilisés ont des profils à gradient
d'indice, et dans ce cas, le mode d'ordre zéro à la fréquence fondamentale est très différent du
mode d'ordre zéro à la fréquence harmonique (figure 3.4). I1 est alors nécessaire de pouvoir
disposer d'autres paramètres pour ajuster ce profil d'indice. Ceci peut être fait en déposant une
couche linéaire de haut indice à la surface du guide et en ajustant son épaisseur pour que le
premier lobe du mode harmonique y soit confiné (figure 3.5) permettant ainsi un bon
recouvrement dans la partie non linéaire entre son second lobe et le mode fondamental à la
fréquence de pompe [32].
Précédent

- 219/418

Suivant