Brevet FR2523730A1 — publié le 19830923

La présente invention concerne un guide d'onde optique utilisant une couche ultra-mince pour la propagation de l'onde. Elle s'applique notamment à la réalisation de dispositifs d'Optique Intégrée. Par "onde optique", on entend une onde électromagnétique appartenant au domaine optique, c'est à-dire une onde ayant une longueur d'onde dans le vide comprise entre 0,05 m et 500 m. Sur la figure 1, on a représenté schémati quement un premier milieu 1 et un second milieu 2 isotropes, ayant respectivement des constantes dielec triques e1 et #2 et des perméabilités magnétiques 1 et 2, ces milieux étant séparés par une interface plane P. On considère un trièdre trirectangle direct Oxyz ayant ses axes Oy et Oz contenus dans llinter- face P, la partie positive de l'axe Ox correspondant aa premier milieu 1. Ce trièdre permet de repérer tout point de l'espace par des coordonnées x, y, z. On rappelle qu'une onde (ou mode) électromagnétique de surface, se propageant le long de l'interface P, est définie par un vecteur champ électrique E et un vecteur champ magnétique H qui sont respective- ment égaux à des vecteurs E1 et H1 de la forme E1 = E01 (exp ss1x) (exp j (wt - #g.#)) (1.1) et H1 = H01 (exp ss1x) (exp j (wt - kg.r)) (1.2) dans le premier milieu 1, et respectivement égaux à des vecteurs E2 et H2 de la forme : E2 = E02 (exp ss2x) (exp j (wt - kg.r)) (2.1) et H2 = H02 (exp ss2x) (exp j (wt - kg.r)) (2.2) dans le second milieu 2. Dans les formules ci-dessus, les quantités E01, H01, E02, H02, sont des vecteurs indé pendants des coordonnées x, y, z; j est une racine carrée de -1; t représente le temps; r est un vecteur du plan yOz, de composantes y et z.En outre, et w sont respectivement le vecteur d'onde et la pulsation, c'est-à-dire 2s fois la fréquence, de l'onde électromagnétique de surface considérée. Enfin, ss1 et ss2 sont des nombres respectivement négatif et positif, appelés "paramètres de confinement de l'onde de surface". Les formules (1.1) à (2.2) représentent effectivement un champ électromagnétique (E, t) qui reste confiné au voisinage de l'interface P car les quantités exp ss1x et exp ss2x décroissent et tendent vers zéro lorsque l'on s'éloigne de l'interface P, d'équation x = 0, étant donné les signes respectifs des paramètres ssl et 62. On peut d'ailleurs définir une largeur de confinement Lc égale à 1/ss2 - De plus, le champ électromagnétique confiné correspond bien à une onde se propageant le long de l'interface P, étant donné l'existence du terme exp j(t - kg.r) dans les formules (1:1 ) à (2.2), terme qui décrit effectivement une onde harmonique. On comprendra mieux cela à l'aide de la figure 2 sur laquelle on a représenté schématiquement les variations d'une composante quelconque du champ électromagnétique (E, t) associé à l'onde de surface, par exemple la composante de E sur l'axe Oy, notée Ey, à un instant t donné, par exemple t = 0, et en fonction de x et de z. Il s'agit plus précisément des variations, pour t = 0, de la partie réelle de Ey, notée Re (Ey),qui a seule un sens physique. Cette onde de surface a par ailleurs une longueur d'onde #g à l'interface P, égale à 2#/|kg|. Cette longueur d'onde Ag, représentée sur la figure 2, est la distance séparant, pour x = 0, deux maxima de Re(Ey) voisins.On voit également sur la figure 2 la largeur de confinement Lc qui s'interprète de la façon suivante : la courbe représentant les variations de Re(Ey) pour z = 0 admet un point anguleux M et les demi-tangentes T1, correspondant à x positif, et T2, correspondant à x négatif, en ce point M à ladite courbe, rencontrent respectivement 1'axe Ox en un point B1 d'abscisse -1/ss1 et en un point B2 d'abscisse points qui sont séparés d'une distance égale à la largeur de confinement Lo Les expressions (1.1) à (2.2) du champ electro- magnétique (E, t) sont nécessairement des solutions des équations de. Maxwell dans chacun des milieux 1 et 2, compatibles avec certaines conditions aux limites à l'interface P.On montre que ces solutions existent dans le cas où l'un des paramètres #1, #2, 1, 2 est négatif et possède une valeur absolue suffisamment grande. Cela n'est possible qu'au voisinage d'une résonance respectivement dans un métal ou un diélectrique ou dans un matériau magnétique. Dans le cas où E1 ou #2 est négatif, on dit alors que l'onde de surface est un plasmon de surface (dans le cas d'un métal) ou un polariton de surface (dans le cas d'un matériau diélectrique). Dans le cas où 1 ou 2 est négatif, on dit que l'onde de surface est un magnon (dans le cas d'un matériau ferromagnetique). Les ondes de surface de type plasmon, polariton ou magnon ne peuvent donc exister que dans des conditions particulières de résonance.Dans les diélectriques ou dans les matériaux magnétiques, ces ondes de surface ne peuvent par conséquent exister que dans un domaine restreint de fréquences excluant en général le très proche infra-rouge et le visible. Dans les métaux, leur domaine d'existence est très vaste mais l'atténuation de propagation de ces ondes (plaisons) est généralement trop grande, surtout dans le domaine d'application de l'Optique Intégrée (très proche infrarouge et visible). On connait par ailleurs des guides d'ondes optiques qui sont utilisés dans le domaine de l'Optique Intégrée et comportent une couche faite dtun matériau diélectrique et placée entre un premier milieu ou superstrat et un second milieu ou substrat, également faits de matériaux diélectriques. Bien souvent, le superstrat est constitué par l'air. Dans de tels guides, la couche placée entre le substrat et le superstrat a une épaisseur W non négligeable, de l'ordre de la longueur d'onde de travail kO (longueur d'onde dans le vide de l'onde guidée) et la constante diélectrique e de cette couche n'est ni très élevée, ni en tout cas très différente de celle du substrat. Par conséquent, les modes que ces guides peuvent propager ne sont pas des modes de surface, ou d'interface, tels que définis précédemment, c'est-a-dire que le champ électromagnétique qui leur correspond ne satisfait pas, meme approximativement, aux relations (1.1) à (2.2) et ne possède pas de composante dont la représentation aurait l'allure de celle que montre la figure 2. Sur la figure 3, on a d'ailleurs représenté schématiquement le profil typique des modes que l'on peut observer dans de tels guides d'ondes connus (modes trransverses électriques d'ordre zéro TE0). On a représenté sur la figure 4, le trièdre trirectangle direct Oxyz utilisé pour cette représentation. L'axe Ox est perpendiculaire à la couche 3 supposée plane et la partie positive de cet axe Ox est tournée vers le superstrat 1. Le plan yOz est situé dans la couche 3, parallèlement à celle-ci et à équidistance du superstrat 1 et du substrat 2. Sur la figure 3, on a plus précisément tracé en fonction de x, la courbe représentant les variations de Re (Ey) pour z = 0. Cette quantité Re (Ey), correspondant ici à TEo, varie de façon importante dans la couche 3 et ladite courbe passe par un maximum M' pour x = 0, maximum en lequel existe une tangente T' à la courbe. Les guides d'ondes optiques connus que l'on vient de mentionner se caractérisent par le fait que l'énergie des modes guidés y est essentiellement localisée dans la couche guidante elle-méme et prati- quement pas dans le substrat. Par conséquent, les propriétés de propagation desdits modes sont bien entendu très sensibles aux paramètres optiques de la couche, mais en revanche très peu sensibles à ceux du substrat. I1 en résulte que la réalisation de dispositifs d'Optique Intégrée, comme par exemple les modulateurs électro-optiques, n'est possible dans ce type de guide que si la couche elle-meme est active, c 'est-à-dire en l'occurrence électro-optique.Cette contrainte de disponibilité en couche mince du matériau actif exclut l'utilisation de nombreux matériaux que l'on ne sait faire qu'à l'état massif. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Elle a pour objet un guide d'onde optique caractérisé en ce qu'il comprend - un substrat d'indice optique n2, - une couche d'épaisseur W, placée sur ledit substrat et se comportant comme une couche diélectrique d'indice optique n, et - un superstrat d'indice optique nl, recou vrant ladite couche d'épaisseur W, en ce que l'indice optique n est supérieur à l'indice optique n2 du substrat et à l'indice optique nl du superstrat, et en ce que l'épaisseur W de ladite couche satisfait aux relations suivantes W # #0/(2#N) (3) et (2#W/#0) (n2 - n2) = (N2-n12) + (N2-n22) (4) dans lesquelles A0 représente la longueur d'onde dans le vide de l'onde optique guidée (longueur d'onde dans le vide à la fréquence considérée) et N désigne l'indice effectif de cette onde guidée qui, compte tenu de la relation (3), prend pratiquement la forme d'une onde de surface conforme aux expressions (1.1) à (2.2). On montre en-effet que les équations de Maxwell dans chacun des milieux 1 et 2 de la figure 1 admettent des solutions du type donné par les expressions (l.l) à (2.2) précédentes dans un autre cas où les miliéux 1 et 2 ont respectivement des paramètres #1, 1 et #2, 2 positifs mais où l'interface P possède la propriété particulière de transporter un courant superficiel 1T de charges électriques, de densité finie, proportionnel à la composante ET tangentielle, à l'interface P, du champ électrique, ou un courant superficiel JT de "charges" magnétiques, proportionnel à la composante HT tangentielle, à l'interface P, du champ magnétique. On peut donc écrire : IT = YSET = (1/ZS)ET (5) JT = ySHT = (1/zS)HT (6) On définit ainsi les admittances de surface YS et yS comme étant les coefficients de proportionnalité, en ce qui concerne respectivement IT et JT, et également les impédances de surface zS et zS comme étant respectivement les inverses de YS et yS. On se préoccupe essentiellement du cas du courant électrique superficiel, représenté par la formule (5), cas le plus intéressant dans la pratique. En général, il n'y a aucune raison pour qu'il existe à l'interface géométrique de deux diélectriques un tel courant superficiel donné par la formule (5), ce qui signifie que Y5 est nul et que Z5 est infini. Dans ces conditions l'onde de surface est inexistante. On peut cependant introduire artificiellement une réponse de l'interface, du type décrit par la formule (5), si l'on intercale entre les milieux 1 et 2 une couche d'épaisseur W très faible et de constante diélectrique # très élevée. On montre en effet que lorsque W tend vers zéro et e tend vers l'infini de sorte que le produit W# tende vers une valeur finie es, il existe une admittance de surface de la forme YS = jw#0#S qui autorise l'existence du mode de surface décrit par les relations (1.1) à (2.2), #0 désignant la constante diélectrique du vide. En pratique, pour une couche d'interface d'épaisseur W très petite mais finie et de constante diélectrique très grande mais finie, il peut exister un mode de surface. Sa description par les relations (1.1) à (2.2) est approximative, l'approximation étant d'autant meilleure que l'épaisseur W est petite devant la longueur d'onde #g (figure 2). Les ondes de surface dudit autre cas, que l'on peut appeler ondes "à impédance de surface" (puisque leur existence résulte du fait que l'interface des deux milieux 1 et 2 présente une impédance de surface Z5 finie), nécessitent donc la réalisation de couches très minces, à l'échelle de la longueur d'onde de travail A0 (longueur d'onde dans le vide), et de constante diélectrique # très élevée. L'invention a donc pour objet la réalisation d'un guide d'onde muni d'une couche ultra-mince, c'est à-dire très mince à l'échelle de la longueur d'onde de travail k0, puisque l'onde à propager est optique et a donc une fréquence très élevée, c'est-à-dire une longueur d'onde de travail Ao particulièrement faible. Cela nécessite d'une part de trouver un matériau de constante diélectrique élevée et d'autre part de réaliser une couche très mince dudit matériau, ce qui n'est pas évident étant donné les valeurs de A0 à considérer. L'indice effectif N est tel que #g = = lo/N (7) g u où #g est la longueur d'onde guidée à la fréquence de travail (fréquence de l'onde à guider). Ainsi l'inégalité (3) est-elle équivalente à la suivante : W # #g/(2#) (3a) On a fait l'hypothèse que l'indice optique n est supérieur aux indices optiques nl et n2. Ceci implique que la couche d'épaisseur W se comporte comme - - une couche de constante diélectrique # (égale à n2) supérieure à la constante diélectrique #1 (égale à n12) du superstrat et à la constante diélectrique #2 (égale à n22) du substrat. Ceci, joint à l'inégalité (3) ou (3a), garantit bien que l'onde optique à guider est associée dans le guide à un champ électromagnétique obéissant, au moins approximativement, aux relations (1.1) à (2.2), et se propage donc pratiquement sous forme d'onde de surface par l'intermédiaire de la couche d'épaisseur W. Sur la figure 5, on a rappelé l'allure (déjà donnée sur la figure 2) de la courbe homologue, mais très différente, de la courbe de la figure 3 et correspondant à un mode de surface guidé par une couche 3 d'épaisseur W très inférieure à la longueur d'onde de travail #0, cette couche étant prise entre un substrat 2 et un superstrat 1. Le guide d'onde objet de l'invention se distingue donc bien des guides d'onde connus propageant des ondes dont l'allure est donnée à la figure 3 et dans lesquels la couche de propagation a une épaisseur W de tordre de A0 et une constante diélectrique peu différente des constantes diélectriques du substrat et du. superstrat. Selon une caractéristique particulière du guide d'onde optique objet de l'invention, ladite couche d'épaisseur W est réalisée de façon que l'indice optique n soit au moins égal à 2,8. Dans ces conditions, le substrat peut être, par exemple, fait d'un matériau diélectrique ou semi-conducteur, d'indice optique n2 au plus égal à 2,2 et le superstrat peut être, par exemple, constitué par un milieu diélectrique ou semi-conducteur, d'indice optique nl au plus égal à 2,2. Le substrat et le superstrat peuvent être constitués par un même matériau. Par ailleurs, le superstrat (mais bien-entendu pas le substrat), peut être constitué par de l'air ou par le vide. Le guide d'onde optique selon l'invention entraîne une atténuation de propagation inférieure à celle des plasmons qui peuvent être propagés à la surface d'un métal. Cette atténuation peut même être très faible si la couche d'épaisseur W, le substrat et le superstrat utilisés sont des diélectriques parfaits et si la géométrie de la couche d'épaisseur W est idéale, c'est-à-dire parfaitement plane. De plus, le guide d'onde selon l'invention peut être réalisé de façon à propager une onde de surface choisie dans un domaine de fréquences étendu, car aucune propriété spéciale n'est requise pour les milieux d'indices n1 et n2, contrairement à ce qui se passe dans le cas des plasmons, polaritons et magnons mentionnés plus haut.Par ailleurs, le guide d'onde selon i'invention permet l'utilisation dans de nombreux dispositifs d'Optique Intégrée (modulateurs électro-optiques, doubleurs de fréquences, lasers ...) de matériaux que l'on ne sait faire qu'à l'état massif. I1 suffit que lesdits matériaux soient utilisés comme substrats dans la structure proposée et non plus comme couches minces guidantes, comme il était impératif dans l'art antérieur. C'est en effet une propriété caractéristique de l'onde de surface que d'être très sensible aux paramètres optiques du substrat (ou du superstrat). Selon un mode de réalisation particulier du guide d'onde optique objet de l'invention, ladite couche d'épaisseur W est une couche faite d'un matériau diélectrique ou semi-conducteur. Selon un autre mode de réalisation particulier, ladite couche d'épaisseur W est une couche métallique discontinue. Selon une caractéristique particulière de l'invention, cette couche métallique discontinue est constituée de domaines isolés, de taille très inférieure à la quantité Ao/N. Cette quantité est égale à la longueur d'onde guidée À g mentionnée plus haut. Par taille des domaines, on entend leur plus grande largeur. Ces domaines peuvent être de forme régulière ou non. Selon une autre caractéristique particulière, cette couche métallique discontinue est constituée de bandes de largeur très inférieure à la quantité Bo/N, séparées par des intervalles moins larges que ces bandes. Ces bandes sont par exemple parallèles entre elles. De préférence, la surface du substrat recouverte par ladite couche métallique discontinue est supérieure à la surface du substrat non recouverte. En d'autres termes, la surface recouverte par la couche métallique discontinue est de préférence supérieure à la moitié de la surface totale disponible du substrat. Selon une autre caractéristique particulière de l'invention, la couche métallique discontinue est faite d'un métal pris dans le groupe comprenant l'argent et l'or. Selon une autre caractéristique particulière, ladite couche d'épaisseur W est une couche faite de silicium amorphe hydrogéné. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique de deux milieux séparés par une interface plane au voisinage de laquelle peut se propager une onde de surface dans certaines conditions, et a déjà été décrite - la figure 2 est une représentation schématique des variations d'une composante quelconque du champ électromagnétique associé à l'onde de surface et a déjà été décrite - la figure, 3 est 'unie représentation schématique du profil typique des modes observables dans les guides d'ondes optiques connus munis d'une couche, et a déjà été décrite, - la figure 4 est une vue schématique de tels guides et a déjà été décrite - la figure 5 est une représentation sche saatique du profil correspondant à un mode de surface guidé par l'intermédiaire d'une couche très mince, et a déjà été décrite - les figures 6 à 8 sont des vues schématiques de modes de réalisation particulier du guide d'onde optique objet de l'invention, et - la figure 9 représente les variations de l'indice effectif N en fonction de la longueur d'onde dans le vide A0 de la lumière propagée par un guide d'onde selon l'invention, pour différentes épaisseurs W de couche. Sur la figure 6, on a représenté schématiquement un mode de réalisation particulier du guide d'onde optique objet de l'invention. Il comprend un substrat 2 d'indice optique n2 sur lequel est déposée une couche 3 continue, faite drun matériau diélectrique diindice optique n, cette couche étant surmontée d'un superstrat 1 d'indice optique nl, superstrat qui peut être le vide ou de l'air. La couche 3 a une épaisseur W satisfaisant aux relations (3) et (4) exposées précédemment. Le matériau diélectrique d'indice optique n est choisi de façon que cet indice n soit le plus élevé possible. En pratique, un indice n au moins égal à 2, 8 est généralement suffisant. On peut avantageusement, pour réaliser ladite couche 3, utiliser l'un quelconque des matériaux du tableau I donné à titre indicatif et non limitatif. On b indiqué dans ce tableau les indices optiques (ou de réfraction) n correspondant à ces divers matériaux ainsi que le domaine d'utilisation de ces matériaux, exprimé en termes de longueurs d'ondes Ao dans le vide. Dans ce tableau, l'abréviation SC est employée à la place du mot semiconducteur. TABLEAU I Matériau Indice de Domaine réfraction d'utilisation Si cristallin ne3,5 a 3,4 A0 > 1,1 tsm """"""-""'""'' """-""'-"' '^""-'~"''""' cristallin H Ge ou n4 À0 > 1,8 pm amorphe w o - ~~~~~~~~ l a-Si : H n > 3 Ao > 0,7 Um H ~ , cristallin GaP ou n3,3 a 3 À0 > 0,6 Vm amorphe N N N ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ GaAs n3,4 Xg > 0,9 las n3,3 t | --------------- Ao > 0,9l1m InP n3,3 I Xg > 0,9 lan ZnTe n~3 n3 a 2,8 À0 > 0,60 llm cote ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ n12,8 X$ 0,9 IJm H N "-""~"-"-"-"''--" - ~~~~~~~~~~~ Bn HgS ne3,2 a 3 À0 > 0,65 llm rn H95 } Se n > 3,5 &verbar; A0 > 1 pm ar 6 Se n,3,5 Xg > Im 4 a I ' . 8 n - Systèmes As-S, As-Se, ;c E As-Te, Ge-S, Ge-Se, Ge-Te n~2,5 3,2 A > 1 tjm t h U As-Ge-S-Se etc... n2,5 I 3,2 z X > 1 o u((amorphes) c; O U Ag3AsS3 n-3 a 2,8 À > 0,6 Iim 0 wh AgSbS , n~2,8 ! Ao > O, 7 Um i n2,8 X0 > 0,7 Im GeS &verbar; n~3,4 ko > 0,8 Um . . . X0 > 0,8 m g a -----"---------L---^-----.------------- ~~~~~------- 4 a l TiO2 i n~3 2,7 Ao > 0, 4 llm l Les matériaux constituant le substrat 2 ou le superstrat 1 sont choisis en fonction de l'application désirée du guide d'onde selon l'invention (par exemple la modulation électrooptique, le doublage de fréquence). Ils sont de plus choisis de façon à avoir un indice optique faible. En pratique, on peut utiliser des matériaux d'indice optique au plus égal à 2,2. Le tableau II donne à titre indicatif et non limitatif différentes matériaux' utilisables comme substrats ou superstrats.On a indiqué dans ce tableau II les indices optiques correspondant à ces divers matériaux ainsi que les propriétés particulibres à ces matériaux. TABLEAU II Matériau Propriété particulière Indice Y3Fe5O12 et Magnétooptique #2,2 substitués Nd3P5O14 Amplificateur #2 LiIO3 Electrooptique, non linéaire #1,5 KTiPO5 Electrooptique, non linéaire #1,5 LiNbO3 Electrooptique, non linéaire #2,2 Te2O5 Electrooptique, non linéaire non connu Verre borosi Acousto-optique #1,5 licate crown A titre d'exemple, un guide d'onde optique selon l'invention est constitué par - un substrat de verre borosilicate crown d'indice optique n2 égal à 1,5, - une couche'de silicium amorphe hydrogéné, d'indice optique n égal à 3 et d'épaisseur W égale à o 200 A, déposée sur le substrat par pulvérisation cathodique, et - un superstrat constitué par le vide ou l'air. Bien entendu, pour réaliser le substrat, on pourrait employer l'un des matériaux indiqués dans le tableau Il. Les caractéristiques de ce guide d'onde donné à titre d'exemple sont résumées par la figure 9 sur laquelle on a représenté les courbes de dispersion, à savoir les variations de l'indice effectif N, porté en ordonnées, en fonction de la longueur d'onde A0 dans le vide de la lumière à guider, portée en abscisses et exprimée en microns, obtenues pour différentes épaisseurs W de la couche. On a représenté en traits pleins les courbes de dispersion obtenues par un calcul rigoureux, en traits interrompus les courbes de dispersion obtenues par un calcul approché et l'on a indiqué par des points la courbe de dispersion mesurée pour W = 200 A = 0,02 pm. On constate que celle-ci est en excellent accord avec la théorie, ce qui confirme la nature d'onde de surface du mode observé dans le guide d'onde. Sur les figures 7 et 8, on a représenté schématiquement d'autres modes de réalisation particuliers d'un guide d'onde optique selon l'invention. Ils comportent une couche métallique discontinue 3 déposée sur un substrat 2 et surmontée d'un superstrat qui peut être de l'air. On montre en effet qu'une telle couche se comporte comme une couche diélectrique d'indice optique n d'autant plus élevé que le "facteur de remplissage" de cette couche est plus grand. Ce facteur de remplissage est par définition le rapport de la surface du substrat couverte de métal à la surface totale disponible du substrat. La couche métallique discontinue est de préférence réalisée de façon que le facteur de remplissage soit supérieur à 0,5. Le métal utilisé pour réaliser la couche 3 est de préférence de l'argent. Ce pourrait être aussi de l'or. Le substrat est par exemple fait d'un matériau choisi dans le tableau Il. Sur la figure 7, la couche métallique discontinue 3 est constituée de domaines isolés 4, encore appelés îlots ou grains, et peut être obtenue naturellement par exemple en condensant sous vide de très faibles quantités de métal sur le substrat 2. Cette condensation est réalisée de façon que les domaines 4 aient une épaisseur W de quelques dizaines d'angströms, par exemple une épaisseur de l'ordre de 10 à 100 , et de façon que les domaines 4 aient une taille petite devant la longueur d'onde guidée agit par exemple une taille inférieure au dixième de Àg Les domaines 4 peuvent également être obtenus artificiellement par gravure d'un dépôt métallique continu selon un procédé connu dans l'état de la technique. Ainsi, peut-on obtenir des domaines à base carrée par gravure de bandes parallèles entre elles dans le dépôt puis par gravure d'autres bandes paral lèles entre elles et perpendiculaires aux précédentes dans ledit dépôt. On peut ainsi réaliser des domaines dont la base est un carré de côté inférieur à #g/10. Sur la figure 8, la couche métallique discontinue 3 est constituée par des bandes 5 parallèles, obtenues artificiellement par gravure d'un dépôt continu de métal sur le substrat 2 selon un procédé connu dans l'état de la technique. On obtient ainsi une impédance de surface anisotrope et le mode de surface ne peut se propager que dans une direction très voisine de celle des bandes 5. L'épaisseur W du dépôt de métal est de l'ordre de quelques dizaines d'angströms, par exemple de l'ordre de 10 à 100 . Les bandes sont réalisées de façon à avoir une largeur LB petite devant #g, par exemple une largeur LB @ g @ inférieure à #g/10, et de façon à être en outre séparées par des intervalles 6 de largeur LI inférieure à la largeur LB des bandes 5. On peut par exemple réaliser les bandes de façon que LI soit inférieur à LB/2. REVENDICATIONS 1. Guide d'onde optique, caractérisé en ce qu'il comprend - un substrat (2) d'indice optique n2, - une couche (3) d'épaisseur W, placée sur ledit substrat (2) et se comportant comme une couche diélectrique d'indice optique n, et - un superstrat (1) d'indice optique nl, recouvrant ladite couche (3) d'épaisseur W, en ce que l'indice optique n est supérieur à i'indice optique n2 du substrat (2) et à l'indice optique n1 du superstrat (1), et en ce que l'épaisseur W de ladite couche (3) satisfait aux relations suivantes W 4 Ao/(2wN) I er (2#W/#0)(n2 -N2) = (N2-n12) + (N2-n22) dans lesquelles #0 représente la longueur d'onde dans le vide de l'onde optique guidée et N désigne l'indice effectif de cette onde guidée qui prend pratiquement la forme d'une onde de surface compte tenu de la relation W g #0/(2#N). 2. Guide d'onde optique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche (3) d'épaisseur W est réalisée de façon que l'indice optique n soit au moins égal à 2,8. 3. Guide d'onde optique selon la revendication 2, caractérisé en ce que le substrat (2) est fait d'un matériau diélectrique ou semi-conducteur d'indice optique n2 au plus égal à 2,2. 4. Guide d'onde optique selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le superstrat (1) est constitué par un milieu diélectrique ou semi-conducteur d'indice, optique nl au plus égal à 2,2. 5. Guide d'onde optique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite couche (3) d'épaisseur W est une couche faite d'un matériau diélectrique ou semi-conducteur. 6. Guide d'onde optique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite couche (3) d'épaisseur W est une couche métallique discontinue. 7. Guide d'onde optique selon la revendication 6, caractérisé en ce que cette couche métallique discontinue est constituée de domaines (4) isolés, de taille inférieure à la quantité Bo/N. 8. Guide d'onde optique selon la revendication 6, caractérisé en ce que cette couche métallique discontinue est constituée de bandes (5) de largeur inférieure à la quantité Bo/N, séparées par des intervalles (6) moins larges que ces bandes (5) 9. Guide d'onde optique selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la surface du substrat (2) recouverte par ladite couche métallique discontinue est supérieure à la surface du substrat non recouverte. 10. Guide d'onde optique selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que la couche métallique discontinue est faite d'un métal pris dans le groupe comprenant l'argent et l'or. 11. Guide d'onde optique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite couche (3) d'épaisseur W est une couche faite de silicium amorphe hydrogéné.