Brevet FR2837002A1 — publié le 20030912

ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION La présente invention concerne des éléments optiques spectroscopiques pour séparer une lumière selon différentes longueurs d'onde et plus particulièrement, la présente invention concerne des éléments optiques de ce type qui utilisent des structures périodiques bidimensionnelles ou tridimensionnelles. Une augmentation de la capacité d'un réseau de communication à fibre optique a été demandée de façon intensive compte tenu de l'avancée rapide de la démocratisation de l'Internet dans les récentes années. Le développement d'une communication optique par multiplexage par division en longueurs d'onde ou WDM en tant que moyen permettant d'augmenter la capacité a avancé rapidement. Selon une communication optique WDM, des éléments optiquement fonctionnels tels qu'un démultiplexeur optique, un filtre et un isolateur qui sont excellents en termes de sélectivité en longueurs d'onde sont requis du fait que divers types d'information sont transmis de façon individuelle par une lumière présentant des longueurs d'onde légèrement différentes. Il est bien entendu qu'une fabrication en grande série, une miniaturisation, une intégration, une stabilité etc... sont fortement requises pour les éléments fonctionnels. Un démultiplexeur optique (ou un dispositif spectroscopique) est utilisé pour démultiplexer/détecter un signal optique qui est multiplexé moyennant une pluralité de longueurs d'onde de façon artificielle comme selon une communication optique à multiplexage par division en longueur d'onde ou pour analyser spectralement une lumière cible comme dans un spectromètre. Le démultiplexeur optique a besoin d'éléments spectroscopiques tels qu'un prisme, un filtre de longueur d'onde ou un réseau de diffraction. De façon davantage particulière, le réseau de diffraction est un élément spectroscopique typique. Par exemple, un substrat en quartz ou un silicium qui présente une structure microprismatique périodique formée dans sa surface est utilisé en tant que réseau de diffraction. Des rayons lumineux diffractés qui sont générés par la structure microprismatique périodique interfèrent les uns avec les autres de telle sorte qu'une lumière présentant une longueur d'onde spécifique émerge suivant une direction spécifique. Cette propriété est utilisée pour l'élément spectroscopique. La figure 23 représente un exemple d'un système optique spectroscopique qui utilise un réseau de diffraction. Des rayons lumineux multiplexés en longueurs d'onde 30 qui sont émis en sortie depuis une fibre optique 21 sont collimatés selon des rayons lumineux parallèles 31 par une lentille de collimation 22. Les rayons parallèles 31 sont entrés dans un réseau de diffraction 23. Les rayons lumineux 31 sont démultiplexés par le réseau de diffraction 23 et sont émis en sortie selon des angles de sortie différents conformément aux longueurs d'onde. Les rayons lumineux de sortie 32 passent au travers de la lentille de collimation 22 à nouveau de telle sorte qu'un groupe de spots lumineux convergents 40 sont formés sur une surface d'acceptation 24. Si des photodétecteurs tels que des photodiodes ou des surfaces d'extrémité de fibres optiques sont disposés en tant qu'unités d'acceptation au niveau des positions des spots lumineux convergents, de façon respective, des sorties de signal séparées selon des longueurs d'onde prédéterminées peuvent être obtenues. En outre, si une entrée de lumière dans le réseau de diffraction présente un spectre continu, des sorties spectralement discrètes conformément au pas des unités d'acceptation disposées sur la surface d'acceptation peuvent être obtenues. Un réseau de diffraction à réflexion satisfait l'expression (1) : sin#i + sin#o = m#/d (1) où m est l'ordre de diffraction du réseau de diffraction, d est une constante de réseau, # est une longueur d'onde utilisée, ai est l'angle entre la lumière d'entrée (un axe optique 5 d'une fibre optique) et une ligne normale à la surface dans laquelle le réseau de diffraction est formé et #o est l'angle entre une lumière de sortie et la ligne normale. Lorsque la longueur d'onde , est modifiée de ## tandis que 6i est maintenu constant, la variation en termes de position Ax de chaque rayon lumineux qui atteint la surface d'acceptation à une distance L du réseau de diffraction est donnée par l'expression qui suit : Ax = {Lm/(d.cos#o)}. ## (2) Par conséquent, des signaux qui sont séparés selon des longueurs d'onde peuvent être obtenus si les unités d'acceptation sont agencées sur la surface d'acceptation selon des intervalles d'un pas de position comme calculé conformément à un pas de longueur d'onde au moyen de l'expression qui a été mentionnée ci-avant. Un angle de sortie depuis le réseau de diffraction présente cependant une faible dépendance vis-à-vis de la longueur d'onde. On suppose le cas où une lumière qui comporte par exemple des longueurs d'onde qui sont agencées selon des intervalles de 0,8 nm (ce qui est équivalent à un pas de fréquence de 100 GHz) dans une bande de longueurs d'onde à 1,55 micromètres comme utilisé dans une communication optique doit être démultiplexée. Lorsque l'ordre m de diffraction est de 25 dans la condition consistant en ce que l'angle d'entrée 6i est de 71,5 tandis que l'angle de sortie ## est de 38,5 , la constante de réseau d du réseau de diffraction est de 24,7 micromètres sur la base de l'expression (1). La variation de l'angle de sortie comme obtenu conformément au pas de longueur d'onde de 0,8 nm dans ce système est seulement d'environ 0,06 . Si la lumière doit être acceptée de façon séparable par des éléments d'acceptation qui sont agencés selon des intervalles de 50 micromètres, une distance L de 48 mm est requise sur la base de l'expression (2). C'est-à-dire que, de façon générale, la modification ou variation de position Ax de chaque spot lumineux sur la surface d'acceptation n'a pas besoin d'être inférieure à l'ordre de quelques dizaines de micromètres du fait que chaque unité d'acceptation présente une dimension prédéterminée. Du fait que m et d qui sont des constantes du réseau de diffraction ne peuvent pas être modifiées fortement, la distance L doit devenir grande afin d'obtenir une valeur nécessaire de Ax conformément à une faible variation de longueur d'onde ##. Il s'ensuit qu'il y a un problème consistant en ce que la dimension de dispositif ne peut pas devenir importante afin d'améliorer la performance du démultiplexeur optique en utilisant le réseau de diffraction. Un cristal photonique bidimensionnel ou tridimensionnel a été proposé en tant qu'élément plus grand en termes de dispersion en longueurs d'onde que le réseau de diffraction. Comme il sera décrit ultérieurement, la direction de déplacement de rayons lumineux qui arrivent en incidence sur le cristal photonique bidimensionnel est décidée au moyen d'une unique structure de bande photonique de telle sorte qu'une dispersion angulaire très importante peut être générée même pour une petite différence en termes de longueurs d'onde comme représenté sur la figure 24A (ce que l'on appelle un effet de super-prisme). L'effet de super-prisme a été rapporté dans le document qui suit. Physical Review B, vol. 58, numéro 16, p. R10096, 1998. Dans le cas du cristal photonique bidimensionnel 10, il est dit qu'une surface de sortie de lumière 12 doit être traitée de manière à présenter un angle approprié pour former un prisme, comme représenté sur la figure 24A, de telle sorte qu'un flux lumineux dispersé largement à l'intérieur puisse être émis en sortie et utilisé. Ceci est dû au fait que l'effet de dispersion angulaire est annulé par la surface de sortie de lumière 13 si la surface d'entrée de lumière 15 est parallèle à la surface de sortie de lumière 13, comme représenté sur la figure 24B, aussi longtemps qu'un moyen pour extraire en sortie la lumière tout en modifiant la direction de la lumière dispersée en utilisant un phénomène de réfraction est utilisé de la même manière qu'un prisme de l'art antérieur. Selon le processus pour faire en sortie que la surface de sortie soit à l'oblique afin d'obtenir une forme de prisme, le cristal photonique doit cependant être suffisamment épais. On a également un inconvénient en termes de productivité du fait qu'une technique de traitement de classe élevée est requise. En outre, dans un tel élément optique en forme de prisme, le diamètre du flux lumineux doit être augmenté jusqu'à un certain degré. Un élément qui présente une dimension qui correspond au diamètre de flux lumineux est requis. Dans la situation existante, cependant, un cristal photonique bidimensionnel grand (par exemple non inférieur à 1 mm de côté) ne peut pas être envisagé en termes d'utilisation pratique du fait de l'absorption et de la diffusion à l'intérieur de même que du fait qu'il est très difficile de produire un tel cristal photonique bidimensionnel grand. Par ailleurs, si le flux lumineux est rétréci, la dimension requise du cristal photonique peut être réduite. Dans ce cas, on a cependant un problème consistant en ce que la puissance de résolution en termes de longueurs d'onde est abaissée du fait que le flux lumineux est étalé par diffraction. RÉSUMÉ DE L'INVENTION Afin de résoudre le problème, un objet de l'invention consiste à proposer un élément spectroscopique qui présente une caractéristique de dispersion en longueurs d'onde importante en utilisant un cristal photonique bidimensionnel en forme de film mince comportant une surface d'entrée de lumière et une surface de sortie de lumière qui est parallèle à la surface d'entrée de lumière. Afin de résoudre le problème, un élément optique selon l'invention utilise un cristal photonique bidimensionnel en forme de film mince qui présente une structure de répétition périodique suivant deux directions qui sont perpendiculaires l'une à l'autre. On suppose maintenant qu'un système de coordonnées orthogonales tridimensionnelles est défini de manière à comporter les deux directions périodiques en tant que directions d'axe Y et d'axe Z et l'autre direction en tant que direction d'axe X. L'élément optique selon l'invention est constitué au moyen d'une telle structure cristalline photonique bidimensionnelle selon laquelle : deux surfaces opposées de la structure cristalline photonique qui sont perpendiculaires à la direction d'axe Z et parallèles à la direction d'axe Y sont respectivement utilisées en tant que surface d'entrée de lumière et en tant que surface de sortie de lumière ; et une direction de déplacement de rayons lumineux qui arrivent en incidence sur la surface d'entrée de lumière est parallèle à un plan YZ qui contient les axes Y et Z et est inclinée selon un angle d'inclinaison prédéterminé par rapport à la direction d'axe Z. Des vecteurs de nombre d'onde qui appartiennent à des bandes photoniques conformément à la direction et à la fréquence de la lumière d'entrée sont présents dans la structure cristalline photonique bidimensionnelle. De préférence, au moins l'un des vecteurs de nombre d'onde forme un angle non supérieur à 30 par rapport à une ligne qui est normale à la surface d'entrée de lumière. De préférence, la bande photonique la plus basse n'est pas présente dans la structure cristalline photonique bidimensionnelle. De préférence, seulement une bande photonique est présente dans la structure cristalline photonique bidimensionnelle. De préférence, l'angle d'inclinaison de la lumière d'entrée est dans une plage de 40 à 70 , bornes incluses. De préférence, le rapport a2/#0 d'une période a2 répétée de façon structurelle suivant la direction d'axe Z sur la longueur d'onde #0 de la lumière d'entrée dans le vide est dans une plage qui va de 0,3 à 1,5, bornes comprises. De préférence, le rapport de l'indice de réfraction maximum sur l'indice de réfraction minimum entre une pluralité de substances qui constituent la structure cristalline photonique bidimensionnelle dans la longueur d'onde Xo de la lumière d'entrée est dans une plage qui va de 1,2 à 5,0, de façon respective. De préférence, un type de la pluralité de substances constituant la partie de structure périodique de la structure cristalline photonique bidimensionnelle est l'air ou le vide. De préférence, le nombre de périodes suivant la direction d'axe Z dans la structure cristalline photonique bidimensionnelle est dans une plage qui va de 3 à 20, bornes comprises. La structure cristalline photonique bidimensionnelle selon l'invention est constituée à partir d'un film multicouche périodique qui est formé sur une surface d'un substrat plan parallèle. Des gorges parallèles dont chacune présente une largeur prédéterminée sont formées dans le film multicouche de telle sorte que les gorges parallèles soient disposées selon des intervalles réguliers. Selon l'invention, on peut proposer un dispositif spectroscopique incluant : un élément optique constitué au moyen d'une structure multicouche définie comme précédemment ; une unité pour entrer un flux lumineux multiplexé moyennant une pluralité de ongueurs d'onde dans une surface d'extrémité d'une partie structurelle périodique de la structure multicouche ;et une unité pour détecter des rayons lumineux qui sont émis en sortie depuis une surface de sortie de lumière de la structure multicouche selon des angles différents conformément aux longueurs d'onde. La présente description concerne la matière contenue dans la demande de brevet du Japon n P2002-060823 (déposée le 06 mars 2002). BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une vue typique qui représente la structure d'un élément optique selon l'invention ; la figure 2 est une vue typique qui représente la structure cristalline photonique bidimensionnelle selon l'invention ; la figure 3 est un graphique qui représente un exemple de résultats de calcul de bandes photoniques dans la structure cristalline photonique bidimensionnelle ; la figure 4 est un graphique qui représente une propagation de la lumière dans la structure cristalline photonique bidimensionnelle ; la figure 5 est un graphique qui représente une propagation d'une entrée à l'oblique de la lumière dans la structure cristalline photonique bidimensionnelle ; la figure 6 est une vue qui représente un exemple d'un résultat de calcul concernant une propagation de la lumière dans la structure cristalline photonique bidimensionnelle selon l'invention ; la figure 7A est une vue typique qui représente une propagation de la lumière dans une substance homogène et la figure 7B est une vue typique qui représente une propagation de la lumière dans la structure cristalline photonique bidimensionnelle selon l'invention ; la figure 8 est une vue qui représente une propagation de la lumière dans un réseau de diffraction ; la figure 9 est une vue qui représente une propagation de la lumière dans la structure cristalline photonique bidimensionnelle selon l'invention ; la figure 10 est une vue qui représente des conditions de lumière d'entrée ; la figure 11 est une vue qui représente des conditions de lumière d'entrée ; la figure 12 est une vue qui représente des conditions de lumière d'entrée ; la figure 13 est une vue qui représente des constantes respectives dans l'élément optique ; la figure 14 est une vue qui représente la forme en coupe d'un échantillon qui est utilisé au niveau d'un exemple expérimental ; la figure 15 est une vue qui représente un système d'évaluation de caractéristiques spectroscopiques qui est utilisé au niveau de l'exemple expérimental ; la figure 16 est un graphique qui représente une dispersion en termes de longueurs d'onde dans l'exemple expérimental ; la figure 17 est une vue qui représente des résultats de calcul d'une propagation de lumière dans une structure selon un mode de réalisation de l'invention ; la figure 18 est un graphique de bande selon l'exemple de calcul 1 ; la figure 19 est une vue qui représente une propagation de la lumière selon l'exemple de calcul 1 ; la figure 20 est un graphique qui représente une comparaison entre un résultat de simulation selon l'exemple de calcul 1 et une équation de diffraction ; la figure 21 est un graphique de bande selon un exemple de calcul 2 ; la figure 22 est une vue qui représente une propagation de la lumière selon l'exemple de calcul 2 ; la figure 23 est une vue de conception d'un élément spectroscopique de l'art antérieur ; la figure 24A est une vue typique d'un démultiplixage au moyen d'un cristal photonique bidimensionnel dans le cas où un processus de coupe à l'oblique est appliqué sur le cristal photonique ; et la figure 24B est une vue typique du démultiplexage au moyen d'un cristal photonique bidimensionnel dans le cas où le processus de coupe à l'oblique n'est pas appliqué au cristal photonique. DESCRIPTION DU MODE DE RÉALISATION PRÉFÉRÉ L'invention est atteinte en tant que résultat de la recherche des inventeurs pour développer un élément optique qui réalise une bonne utilisation d'une caractéristique de propagation unique d'un cristal photonique de manière à résoudre le problème qui a été mentionné ciavant. Selon l'invention, le processus pour constituer une surface à l'oblique n'est pas requis du fait du cristal photonique bidimensionnel qui est utilisé en tant que surface d'entrée et en tant que surface de sortie parallèle à la surface d'entrée. En outre, du fait qu'un cristal photonique en forme de film mince est utilisé, un élément optique qui présente une aire importante peut être fabriqué aisément et peut satisfaire un flux lumineux présentant un diamètre important. En outre, l'absorption et la diffusion à l'intérieur du cristal photonique peuvent être atténuées, voire supprimées. Selon l'invention, dans la condition où une lumière est entrée dans une surface d'extrémité d'incidence du cristal phonique non pas perpendiculairement mais selon un certain angle, une caractéristique de bande qui concerne la propagation dans le cristal photonique est sélectionnée de manière à obtenir une dispersion en termes de longueurs d'onde qui est environ le double de celle obtenue au moyen d'un réseau de diffraction général. C'est-à-dire qu'une lumière hautement dispersée peut être extraite à partir d'un cristal photonique qui présente une structure plane parallèle, ce qui est plus simple. Le point de différence de l'invention par rapport à l'art antérieur comme représenté sur la figure 24B réside dans le fait qu'un phénomène de diffraction qui est généré par une distribution de champ électrique unique du fait d'une lumière de bande d'ordre élevé est utilisé selon l'invention en lieu et place de ce que l'on appelle un phénomène de réfraction consistant à extraire directement une lumière propagée qui présente une dispersion importante en termes de longueurs d'onde dans le cristal photonique. La configuration de l'invention sera décrite ci-après de façon spécifique. La figure 1 représente de manière schématique la structure d'un élément optique 100 selon l'invention. L'élément optique 100 est constitué par une structure cristalline photonique bidimensionnelle 10 qui est formée sur un substrat transparent 50. La figure 2 représente une structure périodique de la partie cristalline photonique bidimensionnelle. Dans un système de coordonnées orthogonales comportant des axes X, Y et Z, le cristal photonique bidimensionnel 10 présente une répétition structurellement périodique suivant les directions Y et Z mais ne présente pas de répétition structurellement périodique suivant une direction X. Comme représenté sur la figure 2, un réseau unitaire qui est l'unité de répétition la plus petite de la structure périodique dans le plan YZ est groupé selon 4 régions A, B, C et D. Des indices de réfraction et des périodes de parties respectives dans le cristal photonique bidimensionnel sont définis comme suit. n1 : indice de réfraction de la région A n2 : indice de réfraction de la région B n3 : indice de réfraction de la région C n4 : indice de réfraction de la région D ay : période de réseau unitaire suivant la direction d'axe Y az : période de réseau unitaire suivant la direction d'axe Z ty : rapport entre les régions C et A dans la période ay (0 Un schéma de bande photonique pour une telle structure à multiples couches ou multicouche peut être obtenu par calcul sur la base de la théorie du cristal photonique. Un procédé de calcul a été décrit en détail dans "Photonic Crystals", Princeton University Press (1995) de Physical Review, B, vol. 44, n 16, page 8565, 1991. Les plages de la direction d'axe Y et de la direction d'axe Z du schéma de bande du cristal photonique bidimensionnel comme représenté sur la figure 2 sont limitées par les périodes, de façon respective, mais la plage de la direction d'axe X (qui ne présente pas de structure périodique) afférente est étalée de façon infinie. La figure 3 représente des résultats de calcul de bande au moyen d'un procédé par ondes planes. C'est-à-dire que, sur la figure 3, des résultats de calcul de bande des première et seconde bandes les plus basses selon un procédé par ondes planes sont exprimés en tant que schéma de profil dont chacun est pris dans une plage de la première zone de Brillouin dans un plan YZ selon la condition qui suit : ni=1,44. n2 = 2,18 n3 = 1,00 n4 = 1,00 ay = 1,00 az = 0,67 tY = 0,5 tz=0,5 Soit dit en passant, le calcul de bande est réalisé selon une polarisation TE (selon laquelle la direction d'un champ électrique est égale à la direction d'axe X). Les états de bande sont modifiés selon une polarisation TM (selon laquelle la direction d'un champ magnétique est égale à la direction d'axe X). Soit dit en passant, un chiffre octroyé à chaque courbe de la figure 3 représente une fréquence normalisée qui est donnée au moyen de l'expression : #a/2#c où # est la fréquence angulaire de la lumière d'entrée, a est une période structurelle suivant la direction Y et c est la vitesse de la lumière dans le vide. La fréquence normalisée peut également être exprimée en tant que a/#0 où #0 est la longueur d'onde de la lumière d'entrée dans le vide. Par conséquent la fréquence normalisée sera appelée ci-après a/#0. Chaque position dans la zone de Brillouin signifie un vecteur de nombre d'onde et chaque courbe signifie une bande conformément à la longueur d'onde #0 (dans le vide) de la lumière d'entrée. La direction selon laquelle des rayons lumineux qui arrivent en incidence sur le cristal photonique se déplacent dans le cristal photonique peut être appréciée à partir du schéma de bande. Lorsque, par exemple, un schéma de bande est généré comme représenté sur la figure 4, la propagation de la lumière peut être comprise aisément. La figure 4 représente l'état de propagation dans le cas où la lumière est entrée depuis l'air à l'intérieur du cristal photonique à un certain angle. L'état de propagation sera décrit ci-après en détail. On suppose maintenant le cas selon lequel un flux lumineux présentant une longueur d'onde #0 dans le vide est entré dans le cristal photonique. Lorsque n est l'indice de réfraction d'un milieu de côté d'entrée pour le flux lumineux d'entrée et a est l'angle d'incidence sur le cristal photonique, un vecteur de nombre d'onde k du flux lumineux dans un espace de réseau réciproque peut être exprimé sur la base d'un cercle présentant un rayon R comme représenté sur la figure 4 et la grandeur du vecteur de nombre d'onde k est donnée au moyen de l'expression qui suit : # k # = 2#n/#0 Par ailleurs, lorsque ay est la période du cristal photonique suivant la direction Y (qui est parallèle à la surface du substrat), une courbe de bande ay/#0 correspond au flux lumineux. Ceci signifie que la lumière (l'énergie) est propagée suivant une direction d'une ligne qui est normale à la courbe de bande au niveau de chaque point d'intersection entre la courbe de bande et une ligne auxiliaire sur la figure 4. Il est évident au vu de ce fait que la direction de propagation dans le cristal varie conformément à la structure de bande lorsque la longueur d'onde de la lumière d'entrée est modifiée. Du fait que les schémas de bande dans le cristal photonique bidimensionnel sont conformés uniquement comme représenté sur la figure 3, le cristal photonique bidimensionnel peut être appliqué à un élément spectroscopique présentant une caractéristique de dispersion élevée si l'inclinaison entre la surface d'entrée et la surface de sortie est sélectionnée de façon appropriée. Selon l'invention, le cristal photonique bidimensionnel est cependant conformé de façon similaire à une structure plane parallèle présentant à la fois une surface d'extrémité de sortie 13 et une surface d'extrémité d'entrée 15 qui sont perpendiculaires à l'axe Z comme représenté sur la figure 1. Une lumière est entrée dans le cristal photonique bidimensionnel dans la condition consistant en ce que la direction de la lumière d'entrée 35 est parallèle aux plans YZ mais est inclinée par rapport à une ligne qui est normale à la surface d'extrémité d'entrée 15. On suppose maintenant le cas où une lumière polarisée TE à a = 52 et aY/#0 = 0,6 est entrée. Par souci de simplification, on suppose le cas où à la fois les milieux de côté d'entrée et de côté de sortie qui viennent en butée sur le cristal photonique bidimensionnel sont tous deux des milieux homogènes présentant un indice de réfraction de 1. Dans le schéma de bande qui est représenté sur la figure 2, l'axe vertical correspond à l'axe Y et l'axe horizontal correspond à l'axe Z. Du fait que le cristal photonique bidimensionnel présente une répétition structurellement périodique suivant les deux axes, les deux axes sont limités par des lignes de frontière de +/- n/ay et par des lignes de frontière de +/- #/aZ, de façon respective. Lorsque le même schéma qui est représenté sur la figure 4 est appliqué au schéma de bande qui est représenté sur la figure 2, on peut comprendre que seulement la lumière propagée sur la base de la seconde bande est présente dans le cristal photonique comme représenté sur la figure 5 du fait que la fréquence normalisée aY/#0 vaut 0,6. La figure 5 représente un vecteur de nombre d'onde qui représente la direction de propagation de l'énergie. On peut comprendre au vu du schéma qu'une lumière d'entrée à l'oblique est propagée en direction de la partie droite supérieure dans le cristal photonique. La figure 6 représente un résultat de calcul de l'état de propagation de la lumière au moyen d'un procédé par éléments finis dans le cas où la configuration du cristal photonique et de la lumière d'entrée est la même que celle de la figure 5. Il apparaît de façon évidente au vu de la figure 6 que des rayons lumineux selon un angle #1 de -52 (ci-après appelés "première lumière de sortie") et des rayons lumineux selon un angle #2 de 60 (ci-après appelés "seconde lumière de sortie") sortent depuis la surface de sortie. La direction de la première lumière de sortie est égale à celle de la lumière d'entrée. Le résultat qui est représenté sur la figure 6 peut être compris sur la base de la propagation unique dans le cristal photonique et du phénomène de diffraction dans la surface de sortie. La figure 7A exprime de façon typique le front d'onde en termes de crêtes et de creux du champ électrique dans le cas où une onde plane est entrée dans une substance homogène. L'onde est toujours une onde plane même dans le cas où la direction du flux lumineux varie. Lors de la propagation dans le cristal photonique, cependant, des noeuds de champ électrique apparaissent de façon périodique de telle sorte que les phases sur les deux côtés de chaque n#ud sont décalées d'une demi-longueur d'onde l'une par rapport à l'autre (figure 7B). Bien que l'intervalle entre des n#uds adjacents suivant la direction d'axe Y soit souvent égal à ay, l'intervalle peut prendre une valeur différente de ay. (On suppose maintenant que l'intervalle vaut ay). Ci-après, cette lumière propagée est appelée "lumière propagée par diffraction". La lumière propagée par diffraction sort en tant qu'ondes planes qui sont équivalentes à des rayons lumineux de l'ordre de diffraction de +/- 1 au moyen d'un réseau de diffraction d'une période 2ay depuis la surface de sortie du fait du décalage de phase ou déphasage périodique. Les ondes planes sont équivalentes à la "première lumière de sortie" et à la "seconde lumière de sortie", de façon respective. La lumière propagée par diffraction présente une caractéristique telle que la lumière de sortie qui est équivalente à la lumière diffractée d'ordre 0 est peu générée du fait que des régions qui sont partitionnées par des n#uds sont égales en termes d'intensité et que le décalage de phase ou déphasage est de façon précise d'une demi-longueur d'onde. Lorsque la lumière d'entrée contient deux types de longueurs d'onde (#1 et #2), la dispersion en termes de longueurs d'onde ne se produit pas au niveau de la première lumière de sortie du fait que la direction de la première lumière de sortie est égale à celle de la lumière d'entrée tandis qu'une dispersion en termes de longueurs d'onde se produit dans la seconde lumière de sortie de telle sorte que la dispersion en termes de longueurs d'onde peut être utilisée pour séparer la lumière. La figure 8 représente un réseau de diffraction d'une période L présentant la même fonction de diffraction que celle du cristal photonique pour expliquer la supériorité du cristal photonique par rapport à ce que l'on appelle un réseau de diffraction classique. Le calcul pour le réseau de diffraction est réalisé au moyen de l'expression qui suit (3) de façon similaire à l'expression (1) : nd . sin0d(m) - no . sin#0 = m#/L (3) où no : indice de réfraction du milieu de côté d'entrée #0 : angle d'entrée nd : indice de réfraction du milieu de côté de sortie 9d(m) : angle de sortie de la lumière d'ordre m m : ordre de diffraction (= 0, +/-1, +/-2, +/- 3, ...) # : longueur d'onde L : période de réseau (= 2ay). Lorsque l'expression (3) est réécrite pour l'ordre de diffraction de +/-1, les expressions qui suivent (4) et (5) sont obtenues : nd . sin#d(+1)- no . sin90 = #/L (4) (lumière d'ordre + 1) nd . sin#d(-1)- no . sin#0 = -#/L (5) (lumière d'ordre -1) On suppose maintenant que #A et #B sont deux longueurs d'onde différentes et que 9dA(+i) et #dB(+1) sont des angles de sortie de la lumière d'ordre +1 pour les longueurs d'onde #A et #B, de façon respective. A partir de l'expression (4), les expressions qui suivent (6) et (7) sont satisfaites : nd . sin9dA(+i) - n0. sin#dA(0) = #A/L (6) nd . sin9dB(+1) - no . sin9dB(o) = B/L (7) Du fait que les angles de sortie #dA(0) et #dB(0) de la lumière d'ordre 0 sont égaux l'un à l'autre, la différence angulaire de la lumière d'ordre +1 est donnée par l'expression qui suit (8) : sinedA(+i) - sinedB(+i) = 1/nd . ((#A - ,B)/L) (8) Par ailleurs, lorsque dans le cristal photonique bidimensionnel varie, les expressions qui suivent (9) et (10) sont dérivées au moyen de l'application de l'expression (4) à #A et #B. La figure 9 représente une esquisse de ce cas. nd . sin#dA(+1)- no . sin#dA(-1) = 2,A/L (9) nd . sinOdB(+l) - no . sinG) = 2Às/L (10) Soit dit en passant, dans ce cas, la lumière d'ordre-1 exprime la première lumière de sortie et la lumière d'ordre +1 exprime la seconde lumière de sortie. Du fait que l'angle de sortie de la première lumière de sortie est constant, la relation #dA(-1) = #dB(-1) est satisfaite. Par conséquent, la différence angulaire de la seconde lumière de sortie est donnée au moyen de l'expression qui suit (11) : sinOdA(.1) - sinedB(+1) = 2/nd . ((A - XB)/L) (11 ) Il est évident au vu des expressions (8) et (11) que le cristal photonique bidimensionnel présente une dispersion en termes de longueurs d'onde qui est deux fois celle obtenue au moyen du réseau de diffraction. Comme il a été décrit ci-avant, selon l'invention, une lumière dispersée en termes de longueurs d'onde fortement comme généré par le cristal photonique peut être extraite, même dans le cas où le cristal photonique est simplement conformé de façon similaire à un film mince. Par conséquent, le processus de coupe de la surface de sortie à l'oblique peut être omis de telle sorte qu'une dispersion importante en termes de longueurs d'onde peut être réalisée au moyen d'un procédé simple d'entrée de la lumière tout simplement à l'oblique. La différence importante de l'invention par rapport au réseau de diffraction de l'art antérieur réside dans le fait que le phénomène de diffraction dépend de la structure de bande du cristal photonique. Conformément à la simulation des inventeurs, il est préférable que la structure du cristal photonique et que la longueur d'onde et l'angle de la lumière d'entrée satisfassent les conditions qui suivent afin d'obtenir une bonne caractéristique d'un élément spectroscopique. (1) Une bande photonique correspondant à une lumière d'entrée est présente dans la première zone de Brillouin : R . sina = (2#/#0). nA . sin[alpha] Ceci peut être donné au moyen de l'expression qui suit (12) (voir la figure 10) : {(nA. sina)/2} . (aY/#0) Lorsque la bande photonique qui correspond à la lumière d'entrée sort de la première zone de Brillouin, une réflexion en surface devient importante au point que l'efficience ou efficacité de l'utilisation de la lumière d'entrée est fortement réduite. (2) L'angle d'entrée a est sélectionné de manière à être dans une plage qui va de 40 à 70 , bornes incluses. Si a est inférieur à 40 , l'intensité de la première lumière de sortie ne présentant pas de dispersion en termes de longueurs d'onde augmente de façon non souhaitable. Si a est supérieur à 70 , une réflexion depuis la surface d'entrée devient importante au point que la quantité de lumière qui est entrée dans le cristal photonique diminue de façon non souhaitable. (3) La bande photonique qui correspond à la lumière d'entrée n'est pas la plus basse. Ceci est dû au fait que la propagation qui est due à la bande photonique la plus basse ressemble à la propagation dans une substance homogène. Une "propagation nodulaire" selon laquelle une lumière diffractée est générée aisément ne se produit pas dans la bande photonique la plus basse. (4) L'angle #ss1 entre l'axe Z et une ligne normale à la bande photonique correspondant à la lumière d'entrée n'est pas supérieur à 30 . La ligne normale à la bande photonique représente la direction de déplacement de l'énergie de la lumière propagée. Si cet angle devient important, la lumière propagée a tendance à diminuer et la lumière réfléchie a tendance à augmenter (voir la figure 11). Lorsqu'une pluralité de bandes photoniques correspondent à la lumière d'entrée, au moins l'une des bandes photoniques à l'exception de la bande la plus basse doit satisfaire la condition mentionnée ci-avant. (5) La bande photonique qui correspond à la lumière d'entrée est éloignée d'une certaine distance de l'axe Z de la première zone de Brillouin (voir la figure 12). Si la lumière d'entrée arrive en incidence de façon perpendiculaire (a = 0 ), la lumière diffractée d'ordre 0 de la figure 12 est susceptible d'être générée du fait que deux n#uds de la lumière propagée sont générés dans une période (ay) suivant la direction d'axe Y. Si la bande photonique qui correspond à la lumière d'entrée est proche de l'axe Z, la même propagation se produit. Soit dit en passant, il est évident au vu des figures 3 et 4 que seulement la première bande est présente lorsque l'indice de réfraction moyen nM de la partie structurelle périodique satisfait la relation qui suit : a/#0 # 0,5/nM Par conséquent, afin d'utiliser la seconde bande ou les bandes d'ordre plus élevé, la période a de la structure multicouche doit satisfaire la relation qui suit pour la longueur d'onde utilisée #0. #0/2nM # [alpha] Si la période a est inférieure à #0 /2nM, la caractéristique de la structure multicouche se rapproche de celle d'une substance homogène présentant l'indice de réfraction au moyen du fait que seulement la lumière de première bande est propagée. Si a/#0 est trop grand, les rayons lumineux de bandes d'ordres supérieurs participent de façon complexe, ce qui est non souhaitable. De façon davantage spécifique, a/#0 est de préférence choisi de manière à être dans la plage qui suit : 0,3 Un résultat de l'évaluation de caractéristiques spectroscopiques de la structure cristalline photonique bidimensionnelle produite dans la condition consistant en ce que les conditions préférables qui ont été mentionnées ci-avant sont satisfaites sera décrit ci-après. En outre, le résultat sera comparé à un résultat de simulation. [Exemple] La figure 13 représente des constantes respectives dans l'élément optique conformément à l'invention. En outre, n1, n2, n3, n4, ay, az, ty, tz (chaque longueur est décidée sur la base de ay) et l'épaisseur T concernant le cristal photonique bidimensionnel, l'indice de réfraction nA d'un milieu de côté d'entrée 52 et l'indice de réfraction ne d'un milieu de côté de sortie 54 sont utilisés en tant que conditions ambiantes et la longueur d'onde #0 de la lumière d'entrée, l'état de polarisation et l'angle d'entrée a sont utilisés en tant que conditions de la lumière d'entrée. Un échantillon a été fabriqué dans la condition consistant en ce que les constantes concernant le cristal photonique bidimensionnel ont été établies de manière à présenter les valeurs comme représenté au niveau du tableau 1. De façon davantage spécifique, un film à multiples couches ou multicouche qui présentait un empilement à 5 périodes de couches en dioxyde de silicium (indice de réfraction ni = 1,46) et en oxyde de titane (indice de réfraction n2 = 2,18) en alternance dont chacune présentait une épaisseur de couche de 310 nanomètres a été formé sur un substrat en verre de quartz au moyen d'un procédé de pulvérisation. Des gorges dont chacune présentait une largeur prédéterminée ont été formées selon des intervalles d'une période prédéterminée de 1300 nanomètres perpendiculairement dans une surface de film du film multicouche au moyen d'une gravure ionique réactive ou RIE de telle sorte que la structure de film multicouche a été formée en tant que cristal photonique bidimensionnel. La figure 14 représente une photographie d'une coupe du cristal photonique bidimensionnel produit. [Tableau 1] Constante n1 n2 n3 n4 aY az ty tz Exemple 1,46 2,18 1,00 1,00 1,00 10,67 0,5 0,5 T = 15 aZ a = 7,0 nA = 1,0 nB = 2,0 lumière d'entrée : #0 = 1,366 ay. polarisation TE (la direction du champ électrique est égale à la direction d'axe X) une onde plane ne présentant pas de distribution d'intensité suivant la largeur de la partie structurelle périodique. La figure 15 représente de manière schématique un système de mesure. En tant que lumière d'entrée, une lumière polarisée TE (selon laquelle la direction de champ électrique est égale à la direction d'axe X) qui est émise dans une plage de longueurs d'onde %0 qui va de 1510 nanomètres à 1590 nanomètres (ce qui est équivalent à une plage de longueurs d'onde #0 de 1,161ay à 1,223 ay) depuis une source de lumière laser à semiconducteur 80 permettant de modifier la longueur d'onde de la lumière a été appliquée sur un système optique 84 par l'intermédiaire d'une fibre optique 82. La lumière a été collimatée selon un faisceau lumineux parallèle 36 présentant un diamètre de faisceau d'environ 1 mm au moyen du système optique 84. Le faisceau lumineux parallèle 36 a été entré selon un angle a = 45 dans le film multicouche 11 depuis le côté de surface (nA = 1,0). Une lumière de sortie 38 a été extraite à partir du côté du substrat en verre de quartz (nB = 1,46) de telle sorte que l'angle de sortie #d a été observé et mesuré au moyen d'une caméra infrarouge CCD (dispositif à couplage de charge) 88. En tant que résultat, les premier et second rayons lumineux de sortie pouvaient être confirmés. En outre, la dispersion en termes de longueurs d'onde de seulement le second rayon a été mesurée. La figure 16 représente un résultat d'une dispersion en termes de longueurs d'onde dans le substrat. Sur la figure 16, l'axe vertical représente un angle de dispersion dans le substrat et l'axe horizontal représente une fréquence normalisée. Il apparaît de façon évidente au vu de la figure 16 que l'angle de dispersion augmente lorsque la fréquence normalisée diminue (ou que la longueur d'onde augmente). L'angle de dispersion varie d'environ 0,5 conformément à une variation de longueur d'onde de 1 %. Les valeurs calculées au moyen des expressions (8) et (11) sont également respectivement représentées sur la figure 16. La valeur mesurée expérimentalement de la dispersion en termes de longueurs d'onde correspond bien à la valeur calculée au moyen de l'expression (11) et elle est le double de la valeur calculée au moyen de l'expression (8) pour le réseau de diffraction de l'art antérieur. Ensuite, la structure qui est représentée selon l'exemple a été examinée à titre de comparaison avec une simulation. La simulation a été réalisée au moyen d'un procédé par éléments finis. Un programme de logiciel utilisé était le programme JMAG fabriqué par The Japan Research Institute Limited. Des constantes respectives ont été établies de manière à être égales à celles de l'exemple. Un calcul a été réalisé pour deux longueurs d'onde d'entrée #0 = 1,161 aY et #0 = 1,223 ay. La figure 17 représente un état de propagation de la lumière au moyen d'un procédé par éléments finis. Il peut être confirmé à partir de la figure 17 que les premier et second rayons lumineux de sortie sont propagés. Le premier rayon lumineux de sortie ne présente pas de dispersion en termes de longueurs d'onde du fait que l'angle de propagation du premier rayon lumineux de sortie est constant. Par ailleurs, l'angle #d de propagation du second rayon lumineux de sortie présente une dispersion. [Tableau 2] #0 1,161aY 1,223 aY #d 16 20 Ceci est un résultat qui correspond approximativement à la valeur expérimentale. Par ailleurs, une lumière d'ordre 0 est très faible. Ceci correspond au fait que la lumière d'ordre 0 ne peut pas être confirmée de manière expérimentale. Puis la propagation du flux lumineux entré à l'oblique dans le cristal photonique bidimensionnel a été simulée au moyen d'un procédé par éléments finis selon des conditions différentes des conditions utilisées selon l'exemple. Un résultat de la simulation sera décrit. (Exemple de calcul 1 ) La structure du cristal photonique bidimensionnel et la condition de la lumière d'entrée sont présentées au niveau du tableau 3. [Tableau 3] Constante n1 n2 n3 n4 aY aZ tY tZ Exemple 1,46 2,18 1,00 1,00 1,00 0,67 0,5 0,5 de calcul 1 T = 8az a = 52,0 nA = 1,0 nB = 2,0 lumière d'entrée : #0 = 1,667ay, 1,923 aY La figure 18 représente un schéma de bande (seconde bande) conformément à un procédé d'extension à ondes planes. En outre, la direction de propagation est également représentée sur la figure 18. La région de propagation dans cette condition peut être appliquée aux conditions mentionnées ci-avant pour obtenir une lumière diffractée. La figure 19 représente une distribution d'intensité de champ électrique en tant que résultat du procédé par les éléments finis. Dans le cristal photonique bidimensionnel, l'intensité de champ électrique a été formée en tant que motif "en échiquier" nodulaire. Il a été trouvé qu'une lumière propagée correspondant à une bande photonique d'ordre supérieur était obtenue dans le cristal photonique bidimensionnel. L'angle de la première lumière de sortie et l'angle de la seconde lumière de sortie sur la figure 19 sont examinés. L'angle (exprimé en tant que #0) de la première lumière de sortie est fixé à une valeur qui correspond à a indépendamment de la longueur d'onde. Par ailleurs, l'angle (exprimé en tant que #d) de la seconde lumière de sortie par rapport à l'axe Z varie conformément à la longueur d'onde. La figure 20 représente une comparaison entre l'angle #d qui est obtenu au moyen d'une simulation et l'expression (11). Les deux sont corrélés de façon étroite l'un avec l'autre. Par conséquent, la dispersion en termes de longueurs d'onde de la seconde lumière de sortie est environ le double de celle obtenue au moyen du réseau de diffraction. En outre, une lumière qui est équivalente à la lumière d'ordre 0 est très faible de telle sorte qu'une appréciation peut être réalisée au vu de la figure 19 et consiste en ce que l'efficience du réseau de diffraction (par rapport à l'intensité de la lumière d'entrée) est d'environ 50%. (Exemple de calcul 2) Un calcul a été réalisé de la même manière que décrit ci-avant à ceci près que les constantes représentées sur la figure 4 ont été utilisées. [Tableau 4] Constante n1 n2 n3 n4 ay az tY tZ Exemple 1,46 2,18 1,00 1,00 1,00 0,48 0,5 0,5 de calcul 2 T = 5aY La figure 21 représente un schéma de bande qui exprime un état de propagation. Dans cette condition, il est évident qu'une bande qui correspond à une lumière d'entrée est présente au voisinage de l'axe Z de la zone de Brillouin. C'est-à-dire que les conditions préférables mentionnées ci-avant ne peuvent pas être satisfaites. La figure 22 représente un état d'une propagation simulée. Il est évident au vu de la figure 22 que la lumière d'ordre 0 d'une intensité très forte est émise en sortie. Le matériau du cristal photonique bidimensionnel selon l'invention n'est pas limité à la configuration constituée par 4 (ou moins) types de substances comme représenté sur la figure 2. Par exemple, 5 types ou plus de substances peuvent être utilisés si la périodicité peut être assurée de façon sûre. Les substances de matériau du cristal photonique comme utilisé selon l'invention ne sont pas particulièrement limitées si la transparence peut être assurée de façon sûre dans une plage de longueurs d'onde utilisée. Indépendamment du dioxyde de silicium et de l'oxyde de titane qui sont utilisés selon le mode de réalisation, les matériaux préférés sont le silicium, l'oxyde de tentale, l'oxyde de niobium, le fluorure magnésium etc...qui sont de façon générale utilisés en tant que matériaux d'un film multicouche et qui sont d'une durée de vie excellente et d'un coût de formation de film excellent. Il est cependant préférable qu'un rapport d'indices de réfraction non inférieur à 1,2 soit sélectionné de façon sûre du fait qu'il est à craindre que la fonction de modulation puisse être affaiblie au point d'altérer la fonction attendue si la différence en termes d'indices de réfraction entre des matériaux est trop faible. Bien que le rapport d'indices de réfraction soit de préférence sélectionné de manière à être aussi élevé que possible, il est difficile d'obtenir des matériaux qu'il est possible d'utiliser dans la pratique présentant un rapport d'indices de réfraction supérieur à 5. Si des matériaux sont sélectionnés de façon appropriée, la fonction de l'invention peut être satisfaite dans une plage de longueurs d'onde généralement utilisée de 200 nanomètres à 20 micromètres. Le matériau du substrat n'est pas particulièrement limité s'il est transparent dans une plage de longueurs d'onde utilisée. Indépendamment du verre de quartz, des exemples du matériau préféré sont le verre de soude de chaux, le verre optique, la silice, le silicium et un semiconducteur composite tel que l'arséniure de gallium. Une matière plastique peut également être utilisée s'il y a une faible limitation au niveau de la caractéristique de température ou similaire. Ce que l'on appelle une structure à pontage à air dans laquelle seulement une partie cristalline photonique bidimensionnelle est formée sans l'utilisation d'un quelconque substrat peut être adoptée. Le procédé permettant de former le film multicouche sur le substrat n'est pas limité au procédé de pulvérisation. Par exemple, un procédé qui convient pour des matériaux de film tel qu'un procédé de dépôt en phase vapeur sous vide, un procédé de dépôt en phase vapeur assisté par ions ou un procédé de dépôt chimique en phase vapeur ou CVD peut être sélectionné. Les parties de gorge qui sont formées peuvent être remplies d'un autre milieu que l'air ou le vide. Des exemples de milieux de remplissage qui peuvent être utilisés incluent une résine organique, un matériau de verre à l'état de solution et un matériau semiconducteur fondu. Le verre à l'état de solution peut être gelé puis chauffé pour former un verre transparent. Lorsque l'épaisseur suivant la direction d'axe Z est aussi faible que possible, le cristal photonique peut être fabriqué davantage aisément et l'absorption et la diffusion de la lumière propagée peuvent toutes deux être réduites de façon préférable. La fonction du cristal photonique est cependant entachée si le nombre de périodes suivant la direction d'axe Z est extrêmement faible. Par conséquent, le nombre de périodes suivant la direction d'axe Z est de préférence choisi de manière à être dans une plage de 3 à 20, bornes comprises. L'élément optique selon l'invention utilise un cristal photonique bidimensionnel en film mince sans la nécessité de couper à l'oblique le cristal. Lorsqu'une lumière est entrée à l'oblique dans le cristal par l'intermédiaire d'une surface d'extrémité spécifique du cristal, l'élément optique peut être constitué en tant qu'élément optique utilisant une performance de dispersion en longueurs d'onde élevée. REVENDICATIONS 1. Elément optique (100) comprenant une structure cristalline photonique bidimensionnelle présentant une répétition structurellement périodique suivant des directions d'axes Y et Z perpendiculaires l'une à l'autre, caractérisé en ce que : deux surfaces opposées de ladite structure cristalline photonique qui sont perpendiculaires à la direction d'axe Z et parallèles à la direction d'axe Y sont respectivement utilisées en tant que surface d'entrée de lumière (13) et en tant que surface de sortie de lumière (15);et une direction de déplacement de rayons lumineux qui arrivent en incidence sur ladite surface d'entrée de lumière est parallèle à un plan qui contient lesdits axes Y et Z et est inclinée selon un angle d'inclinaison prédéterminé par rapport à la direction d'axe Z. 2. Elément optique (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que : des vecteurs de nombre d'onde qui appartiennent à des bandes photoniques selon la direction et la fréquence de la lumière d'entrée sont présents dans ladite structure cristalline photonique bidimensionnelle ; et au moins l'un desdits vecteurs de nombre d'onde forme un angle non supérieur à 30 par rapport à une ligne qui est normale à ladite surface d'entrée de lumière (13). 3. Elément optique (100) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bande photonique la plus basse n'est pas présente dans ladite structure cristalline photonique bidimensionnelle. 4. Elément optique (100) selon la revendication 3, caractérisé en ce que seulement une bande photonique est présente dans ladite structure cristalline photonique bidimensionnelle. 5. Elément optique (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit angle d'inclinaison est dans une plage qui va de 40 à 70 , bornes comprises. 6. Elément optique (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un rapport a2/#0 d'une période a2 répétée structurellement suivant la direction d'axe Z sur une longueur d'onde #0 d'une lumière d'entrée dans le vide est dans une plage de 0,3 à 1,5, bornes comprises. 7. Elément optique (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un rapport d'un indice de réfraction maximum sur un indice de réfraction minimum entre une pluralité de substances qui constituent ladite structure cristalline photonique bidimensionnelle pour la longueur d'onde #0 de la lumière d'entrée est dans une plage qui va de 1,2 à 5,0, de façon respective. 8. Elément optique (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un type de ladite pluralité de substances constituant une partie de structure périodique de ladite structure cristalline photonique bidimensionnelle est l'air ou le vide. 9. Elément optique (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un nombre de périodes suivant la direction d'axe Z dans ladite structure cristalline photonique bidimensionnelle est dans une plage de 3 à 20, bornes comprises. 10. Elément optique (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que : ladite structure cristalline photonique bidimensionnelle est constituée par un film multicouche périodique qui est formé sur une surface d'un substrat plan parallèle (50) ; et des gorges parallèles dont chacune présente une largeur prédéterminée sont formées dans ledit film multicouche de telle sorte que lesdits gorges parallèles soient disposées selon des intervalles réguliers. 11. Dispositif spectroscopique caractérisé en ce qu'il comprend : un élément optique (100) constitué au moyen d'une structure multicouche définie selon la revendication 1 ; une unité pour entrer un flux lumineux multiplexé moyennant une pluralité de longueurs d'onde dans une surface d'extrémité d'une partie structurelle périodique de ladite structure multicouche ; et une unité pour détecter des rayons lumineux qui sont émis en sortie depuis une surface de sortie de lumière de ladite structure multicouche selon des angles différents conformément aux longueurs d'onde.