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1. WO2020193786 - MODULATEUR ULTRA-RAPIDE DE L'AMPLITUDE D'UN RAYONNEMENT LASER

Numéro de publication WO/2020/193786
Date de publication 01.10.2020
N° de la demande internationale PCT/EP2020/058841
Date du dépôt international 27.03.2020
CIB
G02F 1/017 2006.01
GPHYSIQUE
02OPTIQUE
FDISPOSITIFS OU SYSTÈMES DONT LE FONCTIONNEMENT OPTIQUE EST MODIFIÉ PAR CHANGEMENT DES PROPRIÉTÉS OPTIQUES DU MILIEU CONSTITUANT CES DISPOSITIFS OU SYSTÈMES ET DESTINÉS À LA COMMANDE DE L'INTENSITÉ, DE LA COULEUR, DE LA PHASE, DE LA POLARISATION OU DE LA DIRECTION DE LA LUMIÈRE, p.ex. COMMUTATION, OUVERTURE DE PORTE, MODULATION OU DÉMODULATION; TECHNIQUES NÉCESSAIRES AU FONCTIONNEMENT DE CES DISPOSITIFS OU SYSTÈMES; CHANGEMENT DE FRÉQUENCE; OPTIQUE NON LINÉAIRE; ÉLÉMENTS OPTIQUES LOGIQUES; CONVERTISSEURS OPTIQUES ANALOGIQUES/NUMÉRIQUES
1Dispositifs ou systèmes pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p.ex. commutation, ouverture de porte ou modulation; Optique non linéaire
01pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur
015basés sur des éléments à semi-conducteurs ayant au moins une barrière de potentiel, p.ex. jonction PN, PIN
017Structures avec une variation de potentiel périodique ou quasi périodique, p.ex. superréseaux, puits quantiques
CPC
G02F 1/017
GPHYSICS
02OPTICS
FDEVICES OR ARRANGEMENTS, THE OPTICAL OPERATION OF WHICH IS MODIFIED BY CHANGING THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIUM OF THE DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF THE INTENSITY, COLOUR, PHASE, POLARISATION OR DIRECTION OF LIGHT, e.g. SWITCHING, GATING, MODULATING OR DEMODULATING; TECHNIQUES OR PROCEDURES FOR THE OPERATION THEREOF; FREQUENCY-CHANGING; NON-LINEAR OPTICS; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
1Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating, or modulating; Non-linear optics
01for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
015based on semiconductor elements with at least one potential jump barrier, e.g. PN, PIN junction
017Structures with periodic or quasi periodic potential variation, e.g. superlattices, quantum wells
G02F 2001/01783
GPHYSICS
02OPTICS
FDEVICES OR ARRANGEMENTS, THE OPTICAL OPERATION OF WHICH IS MODIFIED BY CHANGING THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIUM OF THE DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF THE INTENSITY, COLOUR, PHASE, POLARISATION OR DIRECTION OF LIGHT, e.g. SWITCHING, GATING, MODULATING OR DEMODULATING; TECHNIQUES OR PROCEDURES FOR THE OPERATION THEREOF; FREQUENCY-CHANGING; NON-LINEAR OPTICS; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
1Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating, or modulating; Non-linear optics
01for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
015based on semiconductor elements with at least one potential jump barrier, e.g. PN, PIN junction
017Structures with periodic or quasi periodic potential variation, e.g. superlattices, quantum wells
01783Quantum wire
Déposants
  • CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE [FR]/[FR]
  • UNIVERSITE PARIS-SUD [FR]/[FR]
Inventeurs
  • COLOMBELLI, Raffaele
  • PIROTTA, Stefano
  • TRAN, Ngoc Linh
Mandataires
  • JOUBERT, Cécile
Données relatives à la priorité
FR190321127.03.2019FR
Langue de publication français (FR)
Langue de dépôt français (FR)
États désignés
Titre
(EN) ULTRA-FAST MODULATOR FOR MODULATING THE AMPLITUDE OF LASER RADIATION
(FR) MODULATEUR ULTRA-RAPIDE DE L'AMPLITUDE D'UN RAYONNEMENT LASER
Abrégé
(EN)
Disclosed is a device (10, 100) for modulating the amplitude of incident laser radiation (1) of wavelength λí characterised in that it comprises: a metal bottom layer (3) above which there is located a semi-conductive layer (4) that contains a stack of a plurality of quantum wells, above which there is located a structured metal top layer (2), the two metal layers (2, 3) being reflective to the incident laser radiation (1), the structure of the top layer and the distance between the two metal layers L being sufficiently small for the device to form an optical microcavity having an least one resonance mode; at least some of the quantum wells, referred to as active wells, having intersubband absorption at a central wavelength λ ISB = ℎc/E ISB , the coupling between the intersubband transition at the central wavelength λ ISB and one of the modes of the microcavity resulting in the excitation of cavity polaritons and Rabi splitting at energies EISB± ħΩRabi in which Ω Rabi is the Rabi frequency; the device comprising an electric circuit (5) configured to apply two different voltage differences, V 0 and V 1 between the two metal layers, the device (4) absorbing the incident radiation (1) for the voltage difference V 0 and the device reflecting or transmitting the incident radiation for the voltage difference V 1.
(FR)
Dispositif (10, 100) de modulation de l'amplitude d'un rayonnement laser incident (1) de longueur d'onde λi caractérisé en ce qu'il comprend : une couche inférieure métallique (3) au-dessus de laquelle se trouve une couche semi-conductrice (4) contient un empilement d'une pluralité de puits quantiques, au-dessus de laquelle se trouve une couche supérieure métallique structurée (2), les deux couches métalliques (2, 3) étant réfléchissantes au rayonnement laser incident (1), la structuration de la couche supérieure et la distance entre lesdites deux couches métalliques L étant suffisamment petite pour que le dispositif forme une microcavité optique présentant au moins un mode de résonnance; au moins une partie des puits quantiques dits puits actifs présentant une absorption intersousbande à une longueur d'onde centrale λISB = ℎc/EISB, le couplage entre ladite transition intersoubsande à ladite longueur d'onde centrale λISB et un des modes de la microcavité entrainant l'excitation de polaritons de cavités et un dédoublement de Rabi aux énergies EISB± ħΩRabi avec ΩRabi la fréquence de Rabi; ledit dispositif comprenant un circuit électrique (5) configuré pour appliquer deux différences de tension distinctes, V0 et V1 entre les deux couches métalliques, le dispositif (4) absorbant le rayonnement incident (1) pour la différence de tension V0 et le dispositif réfléchissant ou transmettant le rayonnement incident pour la différence de tension V1.
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