FR2656112A1 - Microplaquette a optique integree et capteur de rotation a fibres optiques. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une microplaquette à optique intégrée et un procédé pour y connecter une fibre optique. La microplaquette (10) comprend un substrat en matière optiquement active, dans lequel des encoches ( 26, 28) sont formées pour le montage de fibres optiques sur le substrat. Des guides d'ondes optiques (12, 14, 16) sont formés dans la microplaquette. La surface extrême (23) de chaque guide d'ondes forme un angle avec la direction de propagation de la lumière afin de réduire la quantité de lumière réfléchie à cette surface. Domaine d'application: capteurs de rotation à fibre optique, etc.
Description
L'invention concerne d'une manière générale des appareils et des procédés
pour connecter les fibres
optiques sur des microplaquettes à optique intégrée.
L'invention concerne en particulier des appareils et des procédés pour réaliser une interface entre des fibres optiques et des microplaquettes à optique intégrée utilisées dans la formation d'un capteur de rotation à
anneau de Sagnac.
De nombreux systèmes optiques comprennent à la fois des dispositifs à optique intégrée et des fibres optiques Par exemple, une technique pour former un capteur de rotation, qui utilise la différence de phase entre des ondes se propageant en sens contraire dans un enroulement de fibre optique, consiste à former un appareil pour
traiter et commander les signaux optiques sur une micro-
plaquette à optique intégrée et à connecter les extrémités de l'enroulement de la fibre optique à des guides d'ondes formés dans la microplaquette Un coupleur de forme en Y est formé à l'intersection de trois guides d'ondes optiques dans la microplaquette à optique intégrée La lumière provenant de la source de lumière est appliquée en entrée à l'un des guides d'ondes qui guide alors la lumière d'entrée jusqu'au coupleur de forme en Y Le coupleur de forme en Y divise alors la lumière en deux faisceaux qui forment les ondes se propageant en sens contraire dans l'enroulement de
détection à fibre optique.
Les procédés antérieurs pour connecter des fibres optiques à des microplaquettes à optique intégrée consistent habituellement à former des gorges de forme en V dans des substrats en silicium Pour le montage d'un enroulement de détection de rotation à fibre optique sur une microplaquette à optique intégrée, on place les fibres dans les gorges de forme en V afin de les disposer de façon que les extrémités de l'enroulement à fibre optique soient espacées d'une distance égale à la distance comprise entre les extrémités des guides d'ondes de l'optique intégrée
auxquelles les fibres doivent être connectées.
Pour raccorder de façon satisfaisante les fibres optiques à la microplaquette à optique intégrée, à la fois les facettes extrêmes de la microplaquette à optique intégrée et les gorges de forme en V doivent être polies Des facettes obliques sont nécessaires à la fois
pour l'ensemble des gorges en forme de V et la micro-
plaquette à optique intégrée afin de réduire les réflexions de Fresnel aux joints en bout entre la fibre optique et la
microplaquette à optique intégrée.
Un couplage croisé ou mutuel de polarisations, dans lequel de la lumière d'une polarisation passe par couplage dans l'autre polarisation, constitue une source
d'erreur dans des capteurs de rotation à fibre optique.
Dans la plupart des systèmes de capteurs de rotation à fibre optique, les axes principaux des fibres optiques biréfringentes et des guides d'ondes de l'optique intégrée doivent être alignés avec précision pour minimiser le couplage mutuel de polarisations L'alignement des axes principaux est une opération demandant beaucoup de travail et qui est donc coûteuse De plus, la connexion de la puce à optique intégrée à amorce et de la fibre optique par des procédés classiques ne produit pas un raccord suffisamment
rigide pour supporter les chocs et les vibrations impor-
tants auxquels un système de navigation ou de guidage comprenant un capteur de rotation à fibre optique peut être soumis. L'invention propose une microplaquette à optique intégrée qui élimine les problèmes posés par le couplage mutuel de polarisations dans des capteurs de rotation à fibre optique sans nécessiter un alignement long et coûteux des axes de l'enroulement de détection à fibre optique et des guides d'ondes optiques formés dans la
microplaquette à optique intégrée.
Une microplaquette à optique intégrée selon l'invention comprend un substrat formé d'une matière
optiquement active et dans lequel une encoche est formée.
Un guide d'ondes optique est formé dans la microplaquette à optique intégrée de façon à guider des signaux optiques le long d'un axe choisi de propagation afin qu'une paroi extrême de l'encoche comprenne une surface extrême du guide d'ondes optiques La surface extrême du guide d'ondes optiques est formée de façon à faire un angle avec la direction de propagation de la lumière dans le guide d'ondes optiques de manière à réduire la quantité de lumière réfléchie à la surface extrême du guide d'ondes optiques. L'encoche est formée de façon à recevoir une longueur d'une fibre optique qui est couplée en bout à la surface extrême du guide d'ondes optiques pour former une interface telle que de la lumière peut se propager entre le guide d'ondes optiques et la fibre optique L'angle de l'extrémité du guide d'ondes optiques est formé de façon que de la lumière revenant par réflexion à l'interface dans la fibre optique arrive sur la limite coeur/gaine sous un angle permettant une réfraction depuis le coeur dans la gaine L'angle de l'extrémité du guide d'ondes optiques est
avantageusement compris entre 5 et 250.
La microplaquette à optique intégrée selon l'invention comporte avantageusement des premier, deuxième et troisième guides d'ondes optiques formés dans le substrat de façon à guider des signaux optiques le long d'axes choisis de propagation Des encoches situées dans la microplaquette à optique intégrée sont formées dans des bords de cette microplaquette afin de correspondre aux guides d'ondes optiques de manière qu'une paroi extrême de chaque encoche constitue une surface extrême du guide d'ondes optiques correspondant Les premier, deuxième et troisième guides d'ondes optiques sont connectés à une jonction pour former un coupleur en Y afin que les signaux optiques appliqués en entrée à la microplaquette à optique intégrée, au premier guide d'ondes optiques, se propagent jusqu'au coupleur en Y et se divisent entre les premier et deuxième guides d'ondes optiques et que des signaux optiques appliqués en entrée à la microplaquette à optique intégrée aux deuxième et troisième guides d'ondes optiques se combinent au coupleur en Y et interfèrent l'un avec l'autre. L'invention peut comprendre un capteur de rotation à fibres optiques formé de façon à comporter la
microplaquette à optique intégrée décrite ci-dessus.
Lt invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'une microplaquette à optique intégrée, présentant des gorges de couplage formées conformément à l'invention dans les extrémités de guide d'ondes qui constituent un coupleur en forme de Y sur la microplaquette à optique intégrée la figure 2 est une vue en plan de la microplaquette optique intégrée de la figure 1; la figure 3 est une vue en bout montrant la microplaquette à optique intégrée des figures 1 et 2 connectée à un enroulement de détection à fibre optique et à une fibre optique qui introduit de la lumière dans les guides d'ondes formés sur la plaquette; la figure 4 illustre schématiquement la connexion entre l'extrémité d'une fibre optique et l'un des guides d'ondes formés dans la microplaquette à optique intégrée; la figure 5 est une vue en bout de la fibre optique de la figure 4; et la figure 6 est une vue en bout d'une partie de la microplaquette à optique intégrée des figures 1 à 3,
montrant un guide d'ondes de l'optique intégrée.
En référence aux figures 1 et 2, un micro-
plaquette 10 à optique intégrée est avantageusement formée d'une matière optiquement active telle que du niobiate de lithium Trois guides d'ondes optiques 12, 14 et 16 sont formés dans la microplaquette 10 à optique intégrée Les guides d'ondes optiques peuvent être formés par masquage du substrat et dopage de celui-ci avec des ions titane au moyen de techniques décrites dans le brevet des Etats-Unis
d'Amérique No 4 904 038.
Les guides d'ondes 12, 14 et 16 se rejoignent à une jonction 18 Par conséquent, de la lumière appliquée en entrée au guide d'ondes 12 depuis la gauche comme vu sur la figure 1 se divise entre les guides d'ondes 14 et 16 à la jonction 18 La lumière appliquée en entrée aux guides d'ondes 14 et 16 se combine à la jonction 18 et entre dans
le guide d'ondes 12.
Une encoche 22 est formée dans la micro-
plaquette 10 à optique intégrée à une face extrême 4 afin qu'une extrémité 23 du guide d'ondes 12 bute contre une paroi extrême 25 dans l'encoche 22 Les guides d'ondes 14
et 16 arrivent en butée à des encoches 26 et 28, respec-
tivement, qui sont formées dans une face extrême 30 de la microplaquette 10 à fibre optique intégrée Deux des encoches, par exemple les encoches 22 et 26, peuvent être sensiblement identiques, la seule différence essentielle étant qu'elles sont formées sur des faces extrêmes
différentes de la microplaquette 10 à optique intégrée.
Cependant, les encoches 26 et 28 sont formées de façon que l'une d'elles, par exemple l'encoche 28, s'étende à l'intérieur de la microplaquette 10 à optique intégrée sur une distance supérieure à celle de l'encoche 26 L'encoche 26 a une longueur Q 1 qui est inférieure à la longueur Q 2 de l'encoche 28 La différence de longueurs des encoches est ài= Q 2 f 1 Les guides d'ondes 14 et 16 ont
donc une différence de longueur de àdû.
En référence à la figure 3, la microplaquette à optique intégrée peut être utilisée dans un système 34 de détection de rotation qui comprend une source 36 de signal optique, une fibre optique 38 et une fibre optique 40 avec laquelle est formé un enroulement 41 de détection. Plusieurs électrodes 43 A-43 D peuvent être formées sur le substrat 10 pour constituer un moyen destiné à polariser et moduler la phase des signaux optiques guidés par les guides d'ondes 14 et 16 Les électrodes 43 A et 43 B peuvent être formées sur des côtés opposés du guide d'ondes 14 et les électrodes 43 C et 43 D peuvent être formées sur des côtés opposés du guide d'ondes 16 D'autres électrodes (non représentées) peuvent être formées sur le substrat pour moduler la biréfringence de la jonction 18 ou pour polariser des signaux optiques guidés par le guide d'ondes 12. La fibre optique 38 est montée dans l'encoche 22 et est couplée en bout au guide d'ondes 12 Comme montré sur les figures 2, 4 et 5, la fibre optique 40 comprend un coeur 46 et une gaine 48 qui entoure le coeur 46 Le coeur et la gaine ne sont pas représentés à l'échelle sur les dessins Le diamètre de la gaine est plusieurs fois
supérieur au diamètre du coeur.
La figure 6 illustre l'extrémité de l'encoche 26 et du guide d'ondes 14 Tous les guides d'ondes 12, 14 et 16 peuvent être formés de façon à être sensiblement
identiques Par conséquent, la description du guide d'ondes
14 s'applique aussi aux guides d'ondes 12 et 16 Le guide d'ondes 14 peut être d'une section transversale globalement rectangulaire Le guide d'ondes 14 comporte des angles 50 et 51 situés à l'intérieur du substrat 10, qui peuvent être quelque peu arrondis comme illustré sur la figure 6 L'aire de la section transversale du guide d'ondes 14 est de préférence sensiblement égale à l'aire de la section transversale du coeur 46 afin qu'un couplage efficace de la lumière soit réalisé entre le guide d'ondes 14 et la fibre
optique 40.
La largeur de l'encoche 26 telle que vue sur la figure 6 est avantageusement légèrement plus grande que le diamètre de la gaine 48 L'extrémité 42 de la fibre optique peut être montée dans l'encoche 26 par diverses techniques Une technique actuellement disponible pour fixer la fibre dans l'encoche consiste à utiliser un adhésif tel qu'une résine époxy Une autre technique convenable consiste à placer un diélectrique tel que de la silice fondue dans l'encoche 26 et autour de la fibre optique 40 Une autre technique convenable, encore, consiste à déposer un film de métal dans l'encoche 26, à métalliser l'extrémité 44 de la fibre optique et à placer
la fibre métallisée dans l'encoche.
En référence à la figure 3, la source 36 de signal optique et la fibre optique 38 sont disposées de manière que la fibre optique 38 reçoive des signaux optiques de sortie de la source 36 de signaux optiques et les guide vers le guide d'ondes 12 Ce dernier guide la lumière provenant de la source 36 de signaux optiques jusqu'à la jonction 18 o la lumière de la source se divise entre les guides d'ondes 14 et 16 Les extrémités 42 et 43 de l'enroulement 41 de détection à fibre optique sont montées dans les encoches 26 et 28, respectivement, afin que les extrémités de l'enroulement 41 de détection à fibre optique soient couplées en bout aux guides d'ondes correspondants La lumière provenant de la source sort donc des guides d'ondes 14 et 16 et entre dans les extrémités 42 et 44, respectivement, de l'enroulement 41 de détection à fibre optique pour former les deux ondes se propageant en sens contraire, qui sont nécessaires pour la détection d'une rotation au moyen de l'effet Sagnac Comme on le voit
sur la figure 3, la lumière appliquée en entrée à l'ex-
trémité 42 de l'enroulement 41 de détection à fibre optique forme l'onde se propageant dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre et la lumière appliquée en entrée à l'extrémité 44 forme l'onde de sens des aiguilles
d'une montre.
Les ondes se propageant en sens contraire parcourent l'enroulement 41 de détection à fibre optique et subissent un déphasage si l'enroulement 41 de détection à fibre optique tourne autour d'une ligne perpendiculaire au plan de cet enroulement L'onde dans le sens des aiguilles d'une montre entre alors dans le guide d'ondes 16, et
l'onde en sens contraire entre dans le guide d'ondes 14.
Les ondes déphasées se propagent alors jusqu'à la jonction
18 o elles se combinent pour former un diagramme d'inter-
férences Un coupleur 49 de fibres optiques peut être utilisé pour coupler les ondes combinées sortant de la fibre 38 et entrant dans une fibre optique 51 La fibre 51 guide la lumière jusqu'à un détecteur 53 qui forme un
signal électrique représentatif du diagramme d'inter-
férence Un circuit de traitement du signal détermine alors la vitesse de rotation de l'enroulement 41 de détection à
fibre optique.
En référence à la figure 4, le montage du guide d'ondes 14 dans l'encoche 26 est représenté plus en détail que sur la figure 3 Le coeur de la fibre optique de l'enroulement 41 de détection a un indice de réfraction d'environ N 1 = 1,45, alors que le guide d'ondes 14 a un indice de réfraction d'environ N 2 = 2,2 Il est bien connu, d'après la théorie des ondes électromagnétiques, que, lorsque de la lumière atteint une interface entre des matières diélectriques ayant des indices de réfraction différents, une partie de la lumière passe par réfraction à travers l'interface, d'une matière dans l'autre, et la
partie restante de la lumière est réfléchie par l'inter-
face Cette réflexion est quelquefois appelée réflexion de
Fresnel La fraction de la lumière réfléchie est carac-
térisée par un coefficient de réflexion Pour une incidence normale sur l'interface, le coefficient de réflexion est: R = N 2 f |i2,2-1,45 021, n 2 + N 1 2,2 + 1,45 ce qui signifie qu'environ 21 t de la lumière incidente est renvoyée par réflexion dans l'enroulement 41 de détection à fibre optique lorsque la lumière arrive sur les guides d'ondes après avoir parcouru l'enroulement 41 de détection à fibre optique Ce retour des ondes par réflexion dans l'enroulement 41 de détection à fibre optique provoque un mélange des ondes dans le sens des aiguilles d'une montre et en sens contraire et est la cause de graves erreurs affectant le signal de sortie de systèmes de détection de
rotation à fibre optique.
Pour minimiser la quantité de lumière réfléchie restant dans l'enroulement 41 de détection à fibre optique, les encoches sont formées de façon que la lumière soit incidente sur l'interface fibre optique/guide d'ondes sous
un angle de 100 à 150 comme montré sur les figures 2 et 4.
Les extrémités de l'enroulement de détection à fibre optique 41 et du guide d'ondes 14 sont couplées en bout afin que le coeur 46 de la fibre soit aligné avec le guide d'ondes.
La flèche 51 représente la lumière se propa-
geant dans le coeur 46 en direction de l'interface 52 entre le coeur 46 et le guide d'ondes 14 Une partie de la lumière se propageant dans la fibre vers l'interface 52 passe par réfraction dans le guide d'ondes 16, et une partie de la lumière est réfléchie La flèche 54 représente la lumière réfléchie à l'interface 52 La flèche 56 représente la partie de la lumière réfléchie qui sort du coeur 46 par réfraction à l'interface coeur/gaine La flèche 58 représente la partie de la lumière qui est réfléchie à l'interface 52 et qui reste guidée par le coeur 46 La flèche 60 représente la partie de la lumière incidente qui est réfractée à l'interface 52 pour passer de la fibre optique 40 dans le guide d'ondes 14. Conformément à la loi de réflexion de Snell, l'angle e que fait la lumière réfléchie avec la normale à l'interface 52 est égal à l'ange q d'incidence La plus grande partie de cette lumière réfléchie arrive alors à l'interface coeur/gaine sous un angle inférieur à l'angle critique de réflexion interne total et passe donc par réfraction du coeur dans la gaine Une petite partie de la lumière incidente sur l'interface coeur/gaine est réfléchie dans le coeur sous un angle tel que le coeur peut la guider Des irrégularités de surface à l'interface renvoient par dispersion une partie de la lumière dans le coeur sous un angle tel que le coeur guide une petite partie de la lumière dispersée Cependant, le fait que
l'angle d'incidence de la lumière sur l'interface fi-
bre/guide d'ondes est de 100 à 15 réduit d'environ 60 d B
la lumière réfléchie.
Cependant, la biréfringence des guides d'ondes et des fibres optiques pose d'autres difficultés que l'invention surmonte Les signaux optiques ont deux composantes orthogonales de polarisation linéaire La biréfringence rend légèrement différentes les vitesses de propagation des deux composantes de polarisation Des essais précédents pour réaliser des capteurs de rotation à
fibre optique consistaient à aligner les axes de biréfrin-
gence de l'enroulement 41 de détection à fibre optique avec ceux des guides d'ondes 14 et 16 Un défaut d'alignement des axes de la fibre et des guides d'ondes auxquels elle est couplée en bout amène les deux polarisations dans la fibre à avoir des composantes suivant deux axes dans le guide d'ondes Similairement, les deux polarisations dans il le guide d'ondes ont des composantes suivant deux axes dans la fibre Par conséquent, lorsque les signaux lumineux traversent l'interface fibre/guide d'ondes, un couplage mutuel important des deux polarisations a lieu Dans les systèmes antérieurs, ce couplage mutuel de polarisation engendre des erreurs non centrées variant de façon
sinusoïdale, qui ne peuvent pas être corrigées.
La source de signaux optiques utilisée dans un système habituel de détection de rotation à fibre optique est un dispositif à bande large qui délivre des signaux optiques ayant une longueur de cohérence Xcoh d'environ
gm Etant donné que les guides d'ondes sont biréfrin-
gents, les deux composantes de polarisation finissent par ne plus être en corrélation, de sorte qu'il n'y a aucune relation discernable entre une composante de polarisation suivant l'un des axes et une composante de polarisation suivant l'autre axe La distance demandée pour que les composantes de polarisation ne soient plus en corrélation
est la longueur de dépolarisation.
L'alignement des axes de biréfringence est une opération demandant beaucoup de travail et qui est donc coûteuse Il est apparu impossible d'aligner les axes de la fibre et les axes du guide d'ondes de façon suffisamment
précise pour éliminer le couplage mutuel des polarisations.
L'invention surmonte la difficulté du couplage mutuel ou croisé de polarisation sans imposer d'exigences strictes à l'alignement des axes de biréfringence des guides d'ondes 14 et 16 avec ceux des extrémités 42 et 44
de l'enroulement 41 de détection à fibre optique La dif-
férence de longueurs des guides d'ondes 14 et 16 est établie de façon à être supérieure à la longueur de cohérence La différence de longueurs des guides d'ondes 14 et 16 engendre une asymétrie dans le couplage mutuel des polarisations La présence de cette asymétrie dans le couplage mutuel des polarisations permet d'éliminer l'erreur provoquée par le couplage mutuel en utilisant des
techniques de traitement des signaux.
Les encoches 22, 26 et 28 peuvent être formées par toute technique commode utilisée dans la fabrication des microplaquettes à optique intégrée En particulier, des procédés de gravure ionique réactive ou de gravure par fusion commandée par laser conviennent à la formation des encoches La fusion commandée par laser présente l'avantage d'offrir des vitesses de gravure supérieures à celles des autres techniques La gravure ionique réactive (GIR) est décrite par David J Elliot, Integrated Circuit Fabrication Technology, page 282 (McGraw-Hill, 1982) La gravure ionique réactive consiste à accélérer des ions et à les diriger vers le substrat o ils attaquent le substrat à la fois en déplaçant physiquement la matière du substrat et en
produisant des réactions chimiques.
La gravure par fusion commandée par laser consiste à diriger un rayonnement sur un substrat ionique dont la surface est revêtue d'une couche de matière réactive Le rayonnement, qui est avantageusement la lumière provenant d'un laser (non représenté), amène la matière réactive à induire une fusion localisée à la surface du substrat Cette fusion du substrat permet au substrat et à la matière réactive de subir une réaction de fusion Un solvant convenable peut ensuite être utilisé pour enlever le produit de la réaction de fusion Le procédé de gravure par fusion commandée par laser est décrit en détail dans le brevet des Etats- Unis d'Amérique N O 4 838 989 L'utilisation d'une fusion commandée par laser pour graver du niobiate de lithium est décrit par Ashby et collaborateurs, Appl Phys Lett 49 ( 8), 25 août
1986, pages 475-477.
Lorsqu'il est appliqué au niobiate de lithium, le procédé de fusion commandé par laser consiste à faire fondre de façon spatialement localisée du Li Nb O 3 par des impulsions laser à haute densité de puissance, avec des énergies photoniques supérieures à la bande interdite du Li Nb O 3 ( 0,64 a J, 310 nm), ce qui confine l'application de puissance à la région de surface L'énergie photonique doit être suffisamment basse pour permettre une transmission efficace à travers une couche de fluorure de potassium solide (FK) placée sur la surface du Li Nb O 3 Le Li Nb O 3 fondu par le laser réagit avec le FK pour former des anions
d'un complexe oxyfluorure de niobium par fusion des sels.
Le solide résultant est hautement hydrosoluble, tandis que le Li Nb O 3 est insoluble dans l'eau Par conséquent, on peut enlever la matière uniquement de la région irradiée en
utilisant de l'eau.
Les deux techniques de gravure ionique réactive et de fusion commandée par laser produisent des facettes d'extrémité ayant la qualité d'un miroir, sous des angles de 10 à 15 sur les bords de la microplaquette 10 à optique intégrée, comme souhaité pour empêcher le retour par réflexion d'une quantité excessive de lumière dans
l'enroulement de détection aux interfaces guides d'on-
des/fibre Des techniques précédemment utilisées pour former des gorges de couplage consistaient à aplanir les bords du substrat afin qu'une fibre optique puisse être
couplée à un guide d'ondes dans la puce à optique intégrée.
Les structures et procédés décrits ici
illustrent les principes de l'invention.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent leur être apportées sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (7)
1 Microplaquette à optique intégrée, carac-
térisée en ce qu'elle comporte un substrat ( 10) formé d'une matière optiquement active et dans lequel est formée une encoche ( 22), et un guide d'ondes optiques ( 12) formé dans la microplaquette optique intégrée afin de guider des signaux optiques le long d'un axe choisi de propagation, de manière qu'une paroi extrême ( 25) de l'encoche comprenne une surface extrême ( 23) du guide d'ondes optiques, la surface extrême du guide d'ondes optiques étant formée de façon à faire un angle avec la direction de propagation de la lumière dans le guide d'ondes optiques pour réduire la quantité de lumière réfléchie à la surface extrême du guide
d'ondes optiques.
2 Microplaquette à optique intégrée selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'encoche est formée de façon à recevoir une longueur de fibre optique ( 38) comportant un coeur ( 46) entouré d'une gaine ( 48), la fibre optique étant couplée en bout à la surface extrême du guide d'ondes optiques pour former une interface ( 52) afin que la lumière puisse se propager entre le guide d'ondes optiques et la fibre optique, l'angle de l'extrémité du guide d'ondes optiques étant formé de manière que de la lumière renvoyée dans le fibre optique par réflexion à l'interface arrive sur la limite coeur/gaine sous un angle
permettant une réfraction depuis le coeur dans la gaine.
3 Microplaquette à optique intégrée selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'angle de l'extrémité du guide d'ondes optiques est compris entre 5
et 25 .
4 Microplaquette à optique intégrée, carac-
térisée en ce qu'elle comporte un substrat ( 10) formé d'une matière optiquement active, des premier, deuxième et troisième guides d'ondes optiques ( 12, 14, 16) formés dans le substrat de façon à guider des signaux optiques le long d'axes choisis de propagation, des première, deuxième et troisième encoches ( 22, 26, 28) formées dans des bords ( 24, ) de la microplaquette à optique intégrée de façon à correspondre aux guides d'ondes optiques afin qu'une paroi extrême ( 25) de chaque encoche comprenne une surface extrême ( 23) du guide d'ondes optiques correspondant, les surfaces extrêmes des guides d'ondes optiques étant formées de façon à faire des angles choisis avec la direction de propagation de la lumière dans les guides d'ondes optiques, les premier, deuxième et troisième guides d'ondes optiques étant raccordés en une jonction pour former un coupleur en Y afin que des signaux optiques appliqués en entrée à la microplaquette à optique intégrée, au premier guide d'ondes optiques, se propagent jusqu'au coupleur Y et se divisent entre les premier et deuxième guides d'ondes optiques, et
que des signaux optiques appliquée en entrée à la micropla-
quette à optique intégrée, aux deuxième et troisième guides d'ondes optiques, se combinent au coupleur en Y et
interfèrent entre eux.
5 Microplaquette à optique intégrée selon la revendication 4, caractérisée en ce que chaque encoche est placée de façon à recevoir une longueur d'une fibre optique correspondante, chaque fibre optique ayant un coeur ( 46) entouré d'une gaine ( 48), les fibres optiques étant couplées en bout aux surfaces extrêmes des guides d'ondes optiques pour former des interfaces ( 52) o la lumière peut se propager entre le guide d'ondes optiques et la fibre optique, les angles des extrémités des guides d'ondes optiques étant formés de façon que de la lumière revenant dans la fibre optique par réflexion aux interfaces arrive sur la limite coeur/gaine sous un angle qui permet une
réfraction depuis le coeur dans la gaine.
6 Microplaquette à optique intégrée selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'angle de l'extrémité du guide d'ondes optiques est compris entre 5
et 25 .
7 Capteur de rotation à fibres optiques, caractérisé par une source ( 36) de signaux optiques, un substrat formé sur une microplaquette ( 10) en matière optiquement active, des premier, deuxième et troisième guides d'ondes optiques ( 12, 14, 16) formés dans le substrat de façon à guider des signaux optiques provenant de la source de signaux optiques, suivant des axes choisis de propagation, des première, deuxième et troisième encoches ( 22, 26, 28) formées dans des bords ( 24, 30) de la microplaquette à optique intégrée de façon à correspondre aux guides d'ondes optiques afin qu'une paroi extrême ( 25) de chaque encoche comprenne une surface extrême ( 23) du guide d'ondes optiques correspondant, les surfaces extrêmes des guides d'ondes optiques étant formées de façon à faire des angles choisis avec la direction de propagation de la lumière dans les guides d'ondes optiques, les premier, deuxième et troisième guides d'ondes optiques étant raccordés en une jonction pour former un coupleur en Y afin
que des signaux optiques appliqués en entrée à la micro-
plaquette à optique intégrée, au premier guide d'ondes optiques, se propagent jusqu'au coupleur en Y et se divisent entre les premier et deuxième guides d'ondes optiques, et que des signaux optiques appliqués en entrée à la microplaquette à optique intégrée, aux deuxième et troisième guides d'ondes optiques, se combinent au coupleur en Y et interfèrent entre eux, le capteur comportant en outre une première fibre optique ( 38) montée dans la première encoche pour guider de la lumière de la source de signaux optiques vers le premier guide d'ondes optiques, un enroulement ( 41) de détection à fibre optique ( 40) ayant ses extrémités ( 42, 44) montées dans les deuxième et troisième encoches, les fibres optiques étant couplées en bout aux surfaces extrêmes des guides d'ondes optiques pour former des interfaces ( 52) o de la lumière peut se propager entre le guide d'ondes optiques et la fibre optique, les angles des extrémités des guides d'ondes optiques étant formés de manière qu'une partie de la lumière renvoyée dans les fibres optiques par réflexion aux interfaces passe par réfraction dans la gaine, des moyens ( 43 A-43 D) destinés à commander la polarisation de la lumière guidée par les guides d'ondes optiques, des moyens ( 43 A-43 D) destinés à moduler la phase de la lumière guidée par les guides d'ondes optiques, des moyens ( 53) destinés à détecter le diagramme d'interférence des ondes lumineuses qui se combinent dans le coupleur en Y, et des moyens ( 55) de traitement de signaux destinés à déterminer la vitesse
de rotation de l'enroulement de détection à fibre optique.
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