Résumé:
Dans ce travail, nous avons présenté une plateforme GaN/AlGaN pour l'optique non linéaire.
Notre étude démontre que cette plateforme peut simultanément offrir une grande accordabilité,
de faibles pertes de propagation et des efficacités de conversion élevées. Le caractère large
bande de cette plateforme est confirmé par le fait que les interactions 𝑇𝑀₀/𝑇𝑀₂ permettent une
conversion de puissance entre le proche infrarouge et les régions spectrales visibles, tandis que
les interactions 𝑇𝑀₀/𝑇𝑀₁ permettent la conversion du moyen infrarouge vers le proche
infrarouge. Nous présentons une approche pour atteindre des fréquences de conversion élevées,
basée sur l'accord de phase modal avec un meilleur recouvrement grâce à l'inversion de polarité
planaire. Cette approche peut permettre d’atteindre des efficacités de conversion allant jusqu'à
100 %𝑊⁻¹𝑐𝑚⁻² dans les guides d'ondes plans et pourrait devenir une alternative viable aux
structures GaN à orientation périodique. Dans un premier temps, nous avons confirmé qu’en
combinant des couches de confinement en AlGaN adaptées avec une surface très lisse, nous
avons observé de faibles pertes de propagation inférieures à 1 𝑑𝐵/𝑐𝑚 à 633 𝑛𝑚 et avons atteint
une conversion de puissance de 2 % du proche infrarouge vers la région spectrale visible avec une
efficacité de 0,15 %𝑊⁻¹𝑐𝑚⁻².
