Brevet FR2008735A1 — publié le 19700123

La présente invention se rapporte à des guides d'ondes diélectriques à un seul mode de transmission. Pour transmettre des ondes d'énergie électromagnétique à travers un tuyau conducteur creux ou un autre type de guide d'on-5 des, il est bien connu que- l'énergie peut se propager suivant un ou plusieurs modes de transmission ou configurations de champs caractéristiques, suivant les dimensions et la forme en section droite du guide particulier, et suivant la" fréquence de fonctionnement. Par exemple, pour une fréquence donnée quelconque, plus 10 les dimensions du guide d'ondes sont importantes- et plus nombreux sont les modes suivant lesquels l'énergie peut se propager. Normalement, il est souhaitable de limiter la propagation à un seul mode particulier choisi du fait que ses caractéristiques de propagation sont favorables pour l'application particulière envisa-15 gée, et du fait que la propagation suivant un nombre de modes supérieur à un donne naissance à des pertes de puissance, à une • déformation de conversion et de reconversion, ainsi qu'à d'autres effets nuisibles. S'il arrive que le mode souhaité est ce qu'on appelle le 20 mode dominant, et si la longueur d'ondes des ondes d'énergie est suffisamment grande, il est possible de limiter les dimensions en section droite du guide de telle sorte qu'aucun autre mode sauf le mode dominant puisse y être entretenu». Ce procédé ne peut pas s'appliquer, cependant, si le mode souhaité n'est pas 25 le mode dominant ou si un guide de section droite plus importante est prescrit pour réduire l'affaiblissement ou pour d'autres raisons» Ces guides d'ondes surdimensionnés ou à modes multiples, sont capables d'une manière inhérente de propager plusieurs modes et comme tels ils peuvent être gênants. Dans de tels cas, il $0 devient nécessaire de faire appel à des structures de guides d'éndes plus compliquées, telles que par exemple un guide d'ondes- hélicoïdal. L'apparition du maser optique comme source de rayonnement cohérent à des- longueurs d'ondes' optiques a amplifié d'une ma-55 nière importante les problèmes posés par le guidage des ondes d'énergie électromagnétique-. Du fait des longueurs d'ondes extrêmement petites mises- en oeuvre, aucune des techniques indi-quéegfclus haut n'ont fourni jusqu'à présent un moyen pratique pour obtenir une transmission efficace. 40 Dans un article intitulé "Optical Waveguide of Macroscopic 69 15323 2— 2008735 Dimensions un Single Modfe Opération" par R.A. Kaplan, publié dana le numéro d'août 1965 de Proceedingafaf the Institute of Electrical and Electronic Enginners et plus récemment dans un article par E.R. Shinelïer intitulé'"Single-Mode-Guide Laser 5 Components", publié dans le numéro de Janvier 1968 de Microwaves, on -a indiqué qu'un guide d'ondes diélectrique présentant une épaisseur particulière limite la propagation au mode fondamental. En particulier, la structure décrite comprend un noyau diélectrique noyé dans un milieu diélectrique transparent dont la cons-10 tance diéléctrique est légèrement plus faible. Par exemple, le noyau est constitué par une plaque mince d'une épaisseur prescrit é, mais d'une largeur indéfinie. D'autres études de ce type de guide d'ondes," cependant, ont montré que les caractéristiques d'entretien des modes d'une- telle 15 structure sont plus complexes que cela n'avait été indiqué dans les articules mentionnés ci-dessus. La présente invention est basée Sur la connaissance du fait qu'un guide d'ondes diélectrique est capable d'entretenir des paires de familles de modes polarisées perpendiculairement. 20 Par suite, si un guide d'ondes diélectrique doit réellement n'entretenir qu'un seul mode, ses deux dimensions transversales doivent être déterminées» Une plaque mince de largeur indéfinie n'est pas, en pratique,' une structure d'un seul mode du fait que des discontinuités ou d'autres imperfections du guide d'ondes 25 produisent un couplage entre les familles polarisées perpendiculairement de modes aussi facilement qu'entre le mode fondamental et des modes d'ordres plus élevés de même polarisation. Suivant la présente invention, on obtient la propagation d'un seul mode le long d'un guide d'ondes diélectrique en choi-30 sissant d'abord les deux dimensions transversales d'une bande de guidage en matière diélectrique de façon à limiter le guidage uniquement au mode fondamental de chacune de deux familles de modes, polarisées perpendiculairement, et ensuite en incorporant un moyen servant à empêcher de guider l'un de ces modes fonda-35 mentaux. Dans un premier mode de réalisation de l'invention, qui sera décrit plus en détail ci-après, îe guide d'ondes'est réalisé de telle sorte qu'il présente des pértes beaucoup plus grandes "pÔur- 1J unevde's deux familles de modes polarisées perpendiculai-• „ .rement"en"disposant une matière présentait des pertes en contact 4-0' -avec ûnê'*pÈëmieéë surface de la bande de guidage. Dans un second 69 15323 5 2008735 mode de réalisation de l'invention, on fait évanouir tous les modes de la famille de modes qui doivent être supprimés en disposant une matière à admittance élevée le long d'un côté de la bande de guidage et en limitant l'épaisseur de la bande. 5 Dans la présente invention, à la différence d'autres types de guides d'ondes, la bande de guidage peut être supérieure d'un grand nombre d'ordres de grandeur à la longueur d'ondes en espace libre de l'onde d'énergie guidée tout en n'entretenant qu'un seul mode guidé. En variante, on peut faire en sorte que les -10 dimensions de la bande de guidage soient comparables à la longueur d'onde en espace libre de l'onde d'énergie guidée. La seule limitation de la dimension minimale de la bande de guidage est celle qui est imposée par la technique utilisée pour fabriquer le guide d'onde. 15 D'autres avantages et caractéristiques de la présente in vention ressortiront au cours de la description détaillée qui va suivre, faite en regard des dessins annexés qui donnent à titre explicatif, mais nullement limitatif, plusieurs formes de réalisation conformes à l'invention. 20 Sur ces dessins, La Figure 1 représente un système optique comprenant un guide d'ondes diélectrique; La Figure 2 représente un premier mode de réalisation d'un guide d'ondes diélectrique suivant la présente invention; 25 La Figure 5 et les Figures de 6 à 11 qui sont données à titre d'explication, représentent un guide d'ondes diélectrique et les configurations de champ magnétique le long de deux directions mutuellement perpendiculaires transversales à la direction de propagation de l'onde; 30 La Figure 4 montre l'effet sur la configuration du champ qui est produit en disposant une matière dont 1'admittance est élevée au voisinage d'un côté de la bande guide d'ondes; et La Figure 5 représente un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel l'indice de réfraction de la matière du 35 substrat en contact avec la bande de guidage n'est pas le même le long de tous les côtés. Bien qu'en principe la présente invention puisse être utilisée pour guider des ondes d'énergie électromagnétique à n'importe quelle fréquence, la description qui va suivre se rapporte 40 particulièrement au guidage d'ondes d'énergie optique comportant 69 15323 2008735 des ondes d'énergie dans la partie infrarouge, la partie visible et la partie ultraviolette du spectre dés fréquences. A ce point de vue, la Figure 1 représente un système optique comprenant une' source 1 d'ondes d'énergie optique et un système de lentilles 2 5 servant à concentrer et diriger l'énergie des ondes émises par la source 1 sur une première extrémité d'un guide d'ondes diélectrique 3 du type qui sera décrit plus en détail ci-après. A l'extrémité de sortie du guide d'ondes: 3» un second système de lentilles 4 dirige et concentre les ondes d'énergie pro-10 venant du guide 3 sur une forme quelconque d'appareil d'utilisation de sortie s- La Eigure 2 représente un premier mode de réalisation de guide d'ondes diélectrique 3 suivant la présente invention, qui comprend une bande diélectrique transparente" 10 (à faible perte) 15 d'indice de réfraction n, qui est noyée dans une seconde matière diélectrique transparente 11 d'indice de réfraction légèrement plus faible n(1-A). Le long du côté à découvert (côté supérieur) de la bande 11 et à son contact, est disposée une couche d'une troisième matiè-20 re 12 dont les caractéristiques seront décrites plus en détail ci-après. A titre d'illustration, et pour" simplifier les calculs mathématiques, la bande 10 est représentée comme étant de section droite rectangulaire. Cependant, ceci n'est pas du tout essentiel 25 pour le fonctionnement de l'invention ni très susceptible de se présenter de cette manière. En général, la configuration en section droite de la bande 10 dépend du procédé de fabrication particulier utilisé.. Par exemple, les bords de la bande sont soit arrondis, ce qui fait prendre à la section droite de la bande de 30 guidage une forme plus elliptique, soit irréguliers. De plus, l'indice de réfraction, d'une manière typique, ne change pas brusquement mais plutôt il décroît d'une première valeur dans une première matière diélectrique jusqu'à une seconde valeur dans une matière voisine. En dépit de ces différences par rapport à 35 une configuration idéale, le fonctionnement du guide d'ondes s'effectue suivant les principes à considérer, et les dimensions réelles de la bande sont essentiellement, sinon exactement, celles qui sont définies ci-après. Avant de procéder à la description de l'invention, il pour-40 ra apparaître utile de donner quelques commentaires généraux à 69 15323 5 2r> f\n~? n r . vuo/Ja propos de la répartition du champ dans'un guide d'ondès diélectrique comportant des matières diélectriques différentes. En conséquence, les figures 3 et les figures 6 à 11: sont données à titre d'explication. En particulier, la figure 3 représente la sec-5 tion droite d'un guide d'ondes diélectrique comprenant, comme sur la figure 2, une bande de guidage 20 noyée dans un substrat 21 d'une constante diélectrique légèrement plus faible. Pour la description qui va suivre, la surface supérieure de la bande 20 est représentée comme étant en contact avec une matière 26 dont l'in-10 dice de réfraction n^ est plus faible que celui de la bande 20 et du substrat 21» Par exemple, la matière 26 peut être de l'air pour lequel n^ = 1. En général, les modes qui se propagent le long de la bande 20 sont caractérisés par des répartitions, de champs électriques 15 et magnétiques comportant des composantes le long de la direction de la propagation et le long de deux directions mutuellement perpendiculaires disposées transversalement par rapport à la direction de la propagation. Cependant, si on n'examine que les composantes principales du champ, les modes peuvent être divisés 20 d'une façon commode en deux familles dont les champs électriques sont polarisés le long de deux directions mutuellement perpendiculaires, transversales par rapport à la direction de propagation des ondes. Sur la figure 3» l'une de ces directions, qui est perpendiculaire à la surface de séparation bande-air 22, est 25 indiquée par la direction £ et l'autre direction, qui est parallèle à la surface de séparation bande-air, est indiquée comme direction x. Les figures 6 à 8 représentent, qualitativement, les répartitions du champ magnétique des trois modes de propagation 30 d'ordres les plus faibles pour les deux familles de modes qui peuvent être entretenus par une bande de guidage de largeur w. La figure 9 représente le mode d'ordre immédiatement plus élevé qui, à titre d'illustration, est représenté comme un mode éva-nescent, ou mode non guidé. 35 Essentiellement, chacun des modes des. detix fam£lles de mo des polarisés perpendiculairement est caractérisé par une répartition du- champ variant d'une manière sinusoïdale à l'intérieur de la bande de guidage 20 le long deô deux directions' " ï et et par des répartitions de champs diminuant d'une manière 40 exponentielle dans le substrat 21 t dans l'air environnant. Par 69 15323 6 2008735 10 suite, en se reportant plus particulièrement à la figure 6, le mode EHq^ d'ordre le plus faible est caractérisé par une répartition 30 du champ qui varie d'une manière sinusoïdale à l'intérieur de la bande 20 dans la direction x, inférieure à la moitié d'une longueur d'onde de guide, où une longueur d'onde de guidage, \ ^ pour le mode d'ordre 0 dans la direction x est donnée par Ax - 2w | 1 + (1) L irwn v 2ÂJ et, par des répartitions de champs 31 et 32 diminuant d'une manière exponentielle dans le substrat 21. Du fait de la symétrie de la structure autour de l'axe suivant la direction £, l'amplitude 15 de la répartition du champ est symétrique par rapport au centre d.u guide. La répartition du champ dans la direction £, qui est représentée sur la figure 10, (où q = 0) est semblable à la répartition du champ suivant la direction x du fait qu'elle comporte 20 une région 70 qui varie d'une manière sinusoïdale et des régions exponentielles 71 et 72. Cependant, du fait que les matières diélectriques qui se trouvent au dessus et en dessous de la bande de guidage 20 sont différentes, la répartition du champ dans la direction £ n'est pas symétrique par rapport au centre de la ban-25 de 20. Au contraire, il se produit un déplacement vers la matière de constante diélectrique plus élevée qui, sur la figure 3 est la matière du substrat 21.. Ceci est indiqué clairement sur la figure 10 qui représente l'amplitude de pointe de la partie sinusoïdale de la répartition 70 du champ qui est déplacée vers 30 la surface de séparation guide-substrat 23 et qui d'une manière correspondante est déplacée à l'écart de la surface de séparation guide-air 22. Les parties 71 et 72 qui diminuent d'une manière exponentielle de la répartition du champ sont différentes, d'une manière correspondante, une plus grande proportion de 35 l'onde d'énergie électromagnétique étant répartie dans le substrat, et moins dans l'air. Pour qu'un mode quelconque soit guidé, la bande de guidage 20 doit être capable d'entretenir des répartitions de champ pour le mode particulier le long des deux directions x.et £. En sup-40 posant des matières dont les perméabilités magnétiques sont 69 15323 2008735 égales, cet entretien est réalisé lorsqu'à la fois les pentes (les premières dérivées) et les amplitudes des champs magnétiques sinusoïdaux et expotentiels sont égales aux surfaces de séparation entre la bande de guidage 20 et les matières qui 5 l'environnent. Il est clair qu'il en est ainsi pour chacune des répartitions de champ qui sont représentées sur les figures 6 et 10, et par suite le mode fondamental EHqq pour les deux familles de modes polarisées perpendiculairement est capable d'être guidé et de se propager le long de la bande 20. 10 Une situation semblable est représentée pour les deux mo des d'ordre immédiatement plus élevé (EE^ et EHg^) représentés sur les figures 7 et 8. Dans chaque cas, une répartition de champ variant d'une manière sinusoïdale (40 et 50) à l'intérieur de la bande 20 rencontre des répartitions de champ exponentielles 15 (4-1» 4-2 et 51 > 52), respectivement, avec une amplitude et une pente appropriées. De même, les ordres degfcodes qui peuvent être entretenus le long de la direction sont limités par l'épaisseur t de la bande de guidage. A titre d'illustration, on suppose que la ban-20 de de guidage est trop mince pour entretenir aucun mode d'ordre plus élevé. De ce fait, le mode d'ordre immédiatement plus élevé (EHp^) le long de la direction représenté suit la figure 11, est représenté comme étant discontinu à la surface de séparation 23 et de ce fait évanescent. Par suite, à titre d'explication, 25 chacun des modes guidés EHq^, et EHgg. est caractérisé par une répartition de champ le long.de la direction x telle que celle représentée sur les figures.6, 7 et .8, et une répartition de champ le long de .la direction jr telle que celle représentée sur la figure 10, auquel cas .£ = 0. 30 Pour le mode EH^ qui est- représenté sur la figure 9» la bande de guidage 20 est trop étroite et une répartition de champ croissante 61 et 62 à chacune des surfaces de séparation 22 et 23 rend impossible de satisfaire, les exigences de pentes égales d'un mode guidé» Il en résulte que l'énergie qui est couplée au 35 mode ou à tout mode d'ordre plus élevé n'est pas guidée le long de la bande 20 mais tend à s1 étaler à travers tout le substrat.- Un tel mode est appelé un mode évanescent. D'après la description ci-dessus, on voit que pour qu'un mode puisse être guidé, la bande de guidage doit être suffisam-4-0 ment grande pour assurer la répartition nécessaire du chamD le 69 15323 8 2008735 long de deux directions transversales mutuellement perpendiculaires. Il s'ensuit de plus que le guide entretient au moins le mode fondamental pour chacune des deux familles polarisées perpendiculairement de mode. De ce fait, en l'absence de toute pré-5 caution spéciale, vm guide d'ondes diélectrique ne peut être un guide d'ondes pour un mode unique» Les modes d'ordre plus élevé, cependant, peuvent être supprimes facilement en limitant les dimensions en section droite de la bande de guidage. En particulier pour limiter le guide d'ondes aux modes fondamentaux, la largeur 10 w et l'épaisseur t de la bande de guidage pour le guide d'ondes décrit plus haut sont données par : (2Î 15 0 2n vSS ** * v "X" 2 2 2 Dans les cas où n - n^ » 2 An * l'équation (3) se ré- 20 duit à 3X . _ . X 2 * 1 » (u) JUIVES- où ^ est la longueur d'onde en espace .libre de l'onde d'énergie. 25 II convient de noter d'après l'équation (2) qu'il n'y a aucune limite inférieure théorique à la largeur de la bande de guidage. Ceci est dû à la symétrie de la répartition du champ, comme on le voit sur la figure 6, qui donne toujours la possibilité pour les pentes des champs magnétiques sinusoïdaux et expo-30 nentiels d'être égales aux surfaces.de séparation pour une bande de n'importe • quelle largeur.. L'épaisseur de la bande de guidage, d'autre part-, est influencée par le fait que la répartition du champ n'est pas symétrique , . et. si elle est inférieure à celle qui est donnée par l'équation (3) elle ne satisfait pas aux con-2? ditions du champ, à la. surf ace. de séparation 23. Si la bande de. guidage est noyée complètement à l'intérieur du substrat n .est. alors égal à n (1. - A )» et l'équation (3) se réduit à l'équation (2) de sorte que s X -.2 t > ô . (5) 40 2nv«5 69 15323 ? 2008735 D'une manière avantageuse, on fait en sorte que la largeur et l'épaisseur soient importantes, d'une manière compatible avec les limitations présentées dans les équations;. (2) et (3) de sorte que l'onde d'énergie est contenue plus étroitement à l'in-5 térieur de la bande de guidage. Lorsqu'il en est ainsi, le guide peut être courbé avec un petit rayon de courbure, les tolérances de production peuvent être desserrées, et la manipulation de l'onde d'énergie peut s'effectuer- d'une façon plus efficace* 10 Après avoir restreint les dimensions de la bande de guida ge de façon à ce qu'elle n'entretienne que les modes fondamentaux, on utilise alors des moyens pour supprimer l'un des deux modes polarisés perpendiculairement de façon à obtenir une propagation suivant un seul mode. Suivant un premier mode de réali-15 sation de la présente invention, une couche d'une matière présentant des pertes élevées, est mise en contact avec une première surface de.la bande de guidage. Par-suite, pour ce mode de réalisation, la couche 12 de la figure 2 est en"une matière qui présente des pertes pour la fréquence considérée» Pour le mode 20 dont le champ électrique est dirigé principalement perpendiculairement à la surface de séparation 13 entre la bande 10 et la matière à perte 12, la perte d'énergie due à la présence de la couche 12 est relativement faible. Cependant, pour le mode qui est polarisé principalement parallèlement à la surface de sépa-25 ration 13, la perte est importante, et ce mode est essentiellement supprimé. tiellement des pertes, est réalisée en une matière présentant 30 une admittance caractéristique très élevée, supérieure d'environ un ordre de grandeur à 1'admittance caractéristique dix guide d'ondes à la fréquence considérée. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la couche 12, au lieu d'être réalisée en une matière présentant essen- Du fait que 1'admittance Y d'une matière est donnée par 35 g_±_iw€ i œjx ou g est la conductance, ç est la constante diélectrique,, .(Via fréquence angulaire 40 et ji la perméabilité, 69 15.323 io 2008735 20 30 on peut obtenir une admittance.élevée soit à l'aide d'une con-ductance élevée soit à l'aide d'une constante diélectrique élevée. Dans certaines matières cependant, telles que les métaux, ces paramètres deviennent complexes et varient en fonction de la fréquence. Du fait qu'il n'existe aucun moyen commode pour les séparer, le pa .amètre N, qui est un "indice de réfraction" complexe est défini pour la matière par 10 /s_+_ N = / iuu iUJ^ où iuu £ (y) est la constante diélectrique de l'espace libre. En plaçant une matière dont 1'admittance est élevée le long de la" bande de guidage, ceci a pour effet de modifier les répartitions des champs le long de la direction y pour les deux 15 , ' modes polarisés différemment d'une manière qui rend le mode indésirable évanescent tandis que le mode voulu reste un mode guidé. Ceci est représenté sur la figure 4 qui représente les répartitions du champ magnétique l§4ong de l'a direction jr pour les modes polarisés eh x et en Lorsque 1'admittance de la couche 12 est beaucoup plus importante que celle de la bande de guidage, l'intensité du champ magnétique pour-le mode polarisé en x est essentiellement nulle à la surface de séparation 13. Elle augmente d'une manière sinusoïdale et avec une épaisseur de bande inférieure à un quart de longueur d'onde de guidage, où la lon-^ gueur d'onde de guidage A y , dans la direction £ est donnée par (8) l'intensité du champ croît et atteint un maximum à la surface de séparation 14. Du fait que la pente du champ à l'intérieur de la bande 10 croît tandis que la pente dans le substrat 11 diminue, des conditions de pentes égales ne peuvent pas être satisfaites à la surface de séparation 14 et le mode devient évanescent. ^ Pour le mode polarisé en £, cependant, le champ magnétique est proche d'un maximum à la surface de séparation 13, il augmente jusqu'à un maximum à l'intérieur de'la bande de guidage et diminue ensuite jusqu'à une valeur inférieure à la surface de séparation ,13« Pour le cas limite où N = 00 , le champ est maxi-40 mal à la surface de séparation 13- Cependant, dans tous les cas, 69 15323 n 2008735 la condition de pentes égales peut être satisfaite aux deux surfaces de séparation et l'onde polarisée en j; reste une onde guidée. L'affaiblissement par unité de longueur pour l'onde pola-5 risée en jr est .donnée par 10 où Im se rapporte à la partie imaginaire de l'expression entre parenthèses. D'après l'équation (9), on voit que l'affaiblissement du mode préféré diminue lorsque N augmente. Par suite, la matière utilisée dans la couche 12 présente d'une façon avantageuse une 15 admittance très importante à la fréquence considérée. Comme exemple, un métal dont 1*admittance à la fréquence considérée est supérieure d'un ordre de grandeur à celle du guide d'ondes est utilisé d'une manière avantageuse. 20 guidage est noyée partiellement dans un substrat 21 d'indice de réfraction uniforme n(1 - A )• Cependant, du fait- que les dimensions transversales w et t de la bande de guidage dépendent de la différence d'indice de réfraction entre la bande et le milieu environnant, on peut obtenir une gamme plus étendue de rapports 25 d'aspect de la bande au moyen de l'agencement représenté sur la figure 5• Dans ce mode de réalisation de l'invention, la matière 40 et 41 du substrat le long de la dimension t de la bande 42 n'est pas la même que les matières 43 et 44 le long des dimensions w 30 de la bande 42. A titre d'illustration, on a envisagé un certain nombre de structures différentes, comme décrit ci-après. Structure 1. a « (9) Dans le mode de réalisation de la figure 2, la bande de Matières Indices de réfraction 40 faibles pertes 41 faibles pertes 42 faibles pertes 43 faibles pertes n(l-A') n(l-A') n 44 pertes importantes D'après les équations n(l-A) n8-»! » aan (2 et 3) le rapport d'aspect maximal 69 15323 2008735 pour cette structure est donné par î 15 30 35 max 2 tan -1 JL /«'•"{ - 1 à* 1/2 W Structure 2. Pour lé cas où n = n (1 - A )» c'est à dire le cas où les 10 matières 43 et 44 sont les mêmes, w et t sont données toutes les deux par les équations de forme de l'expression (2). Dans ce cas, il n'y a aucune limite inférieure à l'épaisseur de la bande 42 et le rapport d'aspect peut devenir extrêmement important. Cependant, w et t sont toutes les deux choisies d'une façon avantageuse de façon à être aussi grandes que possible. Dans ce cas, le rapport d'aspect est donné par : •s â7 (n) Structure 3. 20 Pour le cas où la matière 44 présente un indice de réfrac tion élevé n^ » n, l'épaisseur t doit être inférieure à un quart de longueur d'onde de guidage," et le rapport d'aspect pour w et t maximales est donné par : 25 40 (12) Comme on le voit dans chacune des structures, on peut faire varier le rapport d'aspect en modifiant le rapport A^A' Il y a deux autres détails du guide d'ondes diélectrique qui ont été étudiés. Le premier se rapportait aux dimensions du guide permettant un rayon de courbure minimal. Le second se rapporte aux dimensions du guide qui, pour une puissance transmise donnée, se traduit par l'intensité la plus élevée du champ électrique à l'intérieur de la bande. Cette dernière caractéristique est importante toutes les fois où l'on doit mettre en oeuvre des processus non linéaires, tels qu'une modulation,.un doublage de fréquence, ou d'autres opérations paramétriques. Si et t__„ sont les dimensions en section droite IQcajC IQCIX maximales permises pour la bande d'une structure de guidage particulière pour un fonctionnement en mode unique, la largeur optimale wQpt , et l'épaisseur optimale t pour un rayon de 69 15323. Structure A. n2 - n^»2Àn2. (a) pour une courbure autour.de l'axe £ 5 wopt ** 0,68 wmax (13) (b) pour une courbure autour de l'axe x t . ^ 0,60 t .. , opt » max (14) Structure 2. ni ~ O" A ) (a) pour une courbure autour de l'axe jr "opt ** 0,68 wmax (15) (b) pour une courbure autour de l'axe x topt ^ °'68 ^max (16) ^ Structure 3» h. (a) pour une courbure autour de l'axe 21 "opt « °>68 "max (17) (b) pour une courbure autour de l'axe x t , 0,60 t opt ^ ' max (18) PO Par coïncidence, les dimensions pour l'intensité maximale du champ sont, dans chaque cas, les mêmes que les dimensions données ci-dessus pour une courbure minimale. Par suite, pour obtenir une intensité maximale du champ électrique, les deux dimensions de la bande sont rendues simultanément optimales pour chaque type de guide d'ondes de la manière décrite plus haut. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans, sortir de son cadre. 30 BAD ORIGINAL i 69 1 £ 3 23 2008735 REVENDICATIONS 1. Guide d'ondes diélectrique servant à guider des ondes d'énergie électromagnétique et comprenant un substrat diélec-5 trique à faible perte présentant un premier indice de réfraction, et une bande de guidage diélectrique allongée à faible perte, noyée dans le substrat et présentant un indice de réfraction qui est» plus élevé que le premier indice de réfraction, guide d'ondes caractérisé en ce que les dimensions en section 2.. Guide d'ondes suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une matière est disposée le longr d'une première surfa-/jcj ce de la bande pour empêcher effectivement que le mode fondamental de l'une des familles de modes ne soit guidé le long de cette bande. 3. Guide d'ondes suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la dite matière présente une admittance caractéris- 2o tique plus élevée que celle du guide d'ondes à la fréquence considérée-. • ' 4. Guide d'ondes suivant la revendication 3» caractérisé en ce que la dite matière est un métal. ; 5. Guide d'ondes, suivant la revendication 1, caractérisé 25 en ce qu'une matière présentant des pertes est disposée le long d'une surface de la bande pour affaiblir l'un des modes. 6. Guide d'ondes suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'indice de réfraction de la bande est n j et en ce que le substrat entoure complètement cette bande. 20 7* Guide d'ondes suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'indice de réfraction du substrat est n (1 - A )» la largeur w et l'épaisseur t de la bande rêntrent dans les limites données, approximativement par 35 0 et 0 X 2ni/§T X ,2n v/ST où A est un nômbre inférieur à un, et \ est la longueur d'onde dans le libre espace de l'énergie ^ guidée.