Brevet FR3050832A1 — publié le 20171103

DISPOSITIF DE COUPLAGE OPTIQUE A ISOLATEUR DE FARADAY DOMAINE TECHNIQUE [001] Le domaine de l'invention est celui du couplage optique entre une puce optique et un guide d'onde externe à la puce optique, et concerne plus précisément le couplage optique avec une fonction d'isolation de la puce optique vis-à-vis de faisceaux lumineux provenant du guide d'onde externe, cette isolation optique étant réalisée par rotation du plan de polarisation des faisceaux lumineux par effet Faraday. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE [002] Dans le domaine des télécommunications, et notamment dans le cadre des réseaux de transmission à fibres optiques, on est amené à réaliser un couplage optique entre des puces optiques et des guides d'onde externes, par exemple des fibres optiques. Les puces optiques sont des composants optiques pouvant présenter diverses fonctions optiques telles que l'émission et la réception d'un signal optique, ainsi que, entre autres, le multiplexage, la modulation, le filtrage, la division du signal optique se propageant au sein de guides d'onde intégrés. [3] Lors du couplage optique, on peut chercher à isoler la puce optique vis-à-vis de faisceaux lumineux réfléchis ou rétrodiffusés par le guide d'onde externe, pour ainsi minimiser les perturbations de la transmission et/ou des traitements du signal optique dans la puce optique. Pour cela, il est possible de prévoir un dispositif de couplage optique dont la fonction d'isolation optique utilise un rotateur de Faraday. [4] Le document EP0372448 décrit un exemple d'un dispositif de couplage adapté à assurer le couplage optique entre un laser DFB et une fibre optique, comportant un isolateur optique à effet Faraday. Comme l'illustre la figure 1, le dispositif de couplage 1 comporte un composant intermédiaire 20 disposé entre le laser DFB 10 et la fibre optique 30. Ce composant intermédiaire 20 comporte notamment un matériau magnéto-optique, sous la forme ici d'une lame mince disposée dans un aimant permanent tubulaire. Un polariseur rectiligne 30, ici sous la forme d'une fibre polarisante, est disposé entre le composant intermédiaire 20 et la fibre optique 40 suivant le chemin optique. 3050832 2 [005] Ainsi, le signal optique émis par le laser 10, alors polarisé en mode transverse électrique, ou mode TE, est transmis par le rotateur de Faraday 22, 23 en subissant une rotation de son plan de polarisation de 45°, puis est focalisé par une lentille sur la face d'entrée de la fibre polarisante 30 dont l'axe de transmission est alors confondu avec le 5 plan de polarisation de la lumière incidente. A l'inverse, la lumière réfléchie est transmise par la fibre polarisante 30, puis est transmise par le rotateur de Faraday 22, 23 qui induit une rotation de son plan de polarisation de 45° dans le même sens que précédemment, ce qui conduit à ce que la lumière passe en mode transverse magnétique, ou mode TM, et subit alors une atténuation optique importante au niveau du laser. 10 [006] Il existe cependant un besoin de disposer d'un dispositif de couplage à isolation optique comportant un composant intermédiaire, adapté à former un rotateur de Faraday, présentant un encombrement réduit. Il est également souhaitable que ce composant intermédiaire puisse être assemblé de manière simplifiée à la puce optique, et de préférence de manière plus précise, notamment lorsque le dispositif de couplage est 15 combiné à un système optique imageant le faisceau optique (tel qu'une lentille ou un miroir non plan) pour optimiser le taux de couplage entre le faisceau émis par la puce optique et le guide d'onde externe. Il est également souhaitable de disposer d'un procédé de réalisation d'un tel composant intermédiaire qui autorise une réalisation collective d'une pluralité de composants intermédiaires identiques ou similaires. 20 EXPOSÉ DE L'INVENTION [007] L'invention a pour objectif de remédier au moins en partie aux inconvénients de l'art antérieur. Pour cela, l'objet de l'invention est un dispositif de couplage optique entre une puce optique et un guide d'onde externe à ladite puce optique, comportant un 25 isolateur optique adapté à isoler la puce optique de faisceaux lumineux provenant du guide d'onde externe, ledit isolateur optique comportant : - un composant intermédiaire, disposé entre la puce optique et le guide d'onde externe, adapté à transmettre, en direction du guide d'onde externe, une lumière polarisée rectilignement provenant de la puce optique, en assurant une rotation par effet Faraday du plan de polarisation de ladite lumière polarisée. 3050832 3 Selon l'invention, ledit composant intermédiaire est formé d'un empilement de couches, parmi lesquelles : - une première couche, dite de rotation, comportant un matériau magnéto-optique adapté à transmettre la lumière polarisée en assurant ladite rotation du plan de 5 polarisation de celle-ci lorsqu'un champ magnétique est généré au niveau de ladite couche de rotation, et - une deuxième couche, dite de génération de champ magnétique, comportant une piste électriquement conductrice, adaptée à générer un champ magnétique au niveau de ladite couche de rotation. 10 [008] Certains aspects préférés, mais non limitatifs, de ce dispositif de couplage optique sont les suivants. [009] La piste conductrice peut comporter un serpentin formé de spires s'enroulant autour d'une zone centrale apte à transmettre ladite lumière polarisée. [0010] La piste conductrice peut s'étendre entre deux extrémités sensiblement opposées 15 l'une à l'autre par rapport à la zone centrale. Le composant intermédiaire peut comporter des connecteurs électriques, adaptés à assurer une connexion électrique de la piste conductrice, qui s'étendent à partir desdites extrémités et débouchent sur une face dite amont du composant intermédiaire destinée à être en regard d'une face dite supérieure de la puce optique. 20 [0011] La première couche de rotation peut être formée d'un empilement d'une première sous-couche, dite magnéto-optique, formée dudit matériau magnéto-optique, et d'une deuxième sous-couche, dite plasmonique, apte à assurer, par effet plasmonique, une augmentation de la rotation du plan de polarisation de la lumière polarisée transmise par la sous-couche magnéto-optique. Par augmentation de la rotation, on entend une 25 augmentation de la valeur de l'angle de rotation du plan de polarisation. [0012] La sous-couche plasmonique peut comporter un réseau plasmonique de lignes rectilignes métalliques recouvertes d'un matériau diélectrique, les lignes métalliques étant orientées de manière sensiblement orthogonale à un axe de transmission d'un polariseur rectiligne situé entre la puce optique et la couche de rotation. 3050832 4 [0013] Le composant intermédiaire peut comporter en outre une deuxième couche de rotation, comportant un matériau magnéto-optique adapté à transmettre la lumière polarisée en assurant une rotation du plan de polarisation de celle-ci lorsqu'un champ magnétique généré par une couche de génération de champ est appliqué à ladite deuxième 5 couche de rotation. [0014] La couche de génération de champ magnétique peut être située entre la première et la deuxième couches de rotation, et peut être adaptée à générer un champ magnétique au niveau de chacune desdites couches de rotation. [0015] Le composant intermédiaire peut comporter des plots de connexion électrique et 10 d'assemblage, réalisés en un matériau électriquement conducteur et situés au niveau de la face amont de manière à être en contact avec les connecteurs électriques, et destinés à être au contact de portions de connexion électrique disposées sur ladite face supérieure de la puce optique. [0016] Le composant intermédiaire peut comporter une couche dite polariseur, 15 comportant des structurations métalliques périodiques adaptées à former un polariseur rectiligne, disposée entre la couche de rotation et une face dite aval opposée à une face dite amont destinée à être en regard de la puce optique. [0017] Le dispositif de couplage optique peut comporter en outre un élément de collimation, disposé sur une face dite amont du composant intermédiaire, et adapté à 20 assurer la collimation de la lumière polarisée extraite de la puce optique, et/ou un élément de focalisation, disposé sur une face dite aval du composant intermédiaire, et adapté à assurer la focalisation de la lumière polarisée transmise par le composant intermédiaire sur une face d'entrée du guide d'onde externe. [0018] L'invention porte également sur un procédé de réalisation d'un composant 25 intermédiaire d'un dispositif de couplage optique selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes, comportant : - la formation d'un empilement de couches, sur une couche support, comprenant : o une étape de formation de ladite couche de génération de champ magnétique ; et 30 o une étape de formation de ladite couche de rotation ; 3050832 5 - la découpe de l'empilement de couches pour former ledit composant intermédiaire. [0019] Le procédé peut comporter une étape de formation de connecteurs électriques par gravure de la couche support de manière à obtenir des ouvertures débouchant d'une part sur la piste conductrice, et d'autre part sur une face dite amont de la couche support, puis 5 par remplissage des ouvertures ainsi obtenues par un matériau électriquement conducteur. [0020] L'invention porte également sur un procédé de réalisation collective d'une pluralité de composants intermédiaires de dispositif de couplage optique selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes, dans lequel le procédé de réalisation d'un composant 10 intermédiaire selon les caractéristiques précédentes est effectué, ladite étape de découpe dudit empilement de couches permettant de former lesdits composants intermédiaires. [0021] L'invention porte également sur un procédé d'assemblage et d'auto-alignement d'un composant intermédiaire d'un dispositif de couplage optique selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes sur une face supérieure d'une puce optique, comportant 15 les étapes suivantes : - mise en contact des plots de connexion du composant intermédiaire avec les portions de connexion de la puce optique, les plots de connexion étant réalisés en un matériau fusible, et étant au contact de portions de connexion situées sur la face amont du composant intermédiaire ; 20 - réalisation de la fusion du matériau desdits plots, le matériau en fusion assurant un auto- alignement par effet de tension de surface entre les portions de connexion du composant intermédiaire et les portions de connexion de la puce optique. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS 25 [0022] D'autres aspects, buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de formes de réalisation préférées de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, outre la figure 1 déjà décrite, sur lesquels : la figure 2 est une vue schématique en coupe d'une puce optique couplée à une fibre 30 optique par un dispositif de couplage selon un premier mode de réalisation ; 3050832 6 les figures 3A et 3B illustrent de manière schématique la transmission d'un faisceau lumineux au travers du composant intermédiaire représenté sur la figure 2, à partir de la puce optique vers la fibre optique (fig.3A), et dans le sens opposé (fig.3B) ; les figures 4A et 4B sont des vues schématiques en coupe d'un dispositif de couplage selon 5 un second mode de réalisation (fig.4A) dans lequel la couche de rotation comporte une sous-couche plasmonique, et selon une variante du second mode de réalisation (fig.4B) comportant deux couches de rotation ; les figures 5A à 5J illustrent des étapes d'un exemple de procédé de réalisation d'un composant intermédiaire représenté sur la figure 4B, suivi de l'assemblage du dispositif de 10 couplage comportant un tel composant intermédiaire à une puce optique et à une fibre optique ; la figure 6 est une vue schématique en coupe du dispositif de couplage optique selon un autre mode de réalisation, assemblé à une puce optique comportant un réseau de diffraction assurant l'extraction du faisceau lumineux. 15 EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS [0023] Sur les figures et dans la suite de la description, les mêmes références représentent les éléments identiques ou similaires. De plus, les différents éléments ne sont pas représentés à l'échelle de manière à privilégier la clarté des figures. Les différents modes 20 de réalisation et variantes ne sont pas exclusifs les uns des autres et peuvent être combinés entre eux. Par ailleurs, les termes « sensiblement », « environ », « de l'ordre de » signifient à 10% près ou à 10° près. [0024] L'invention porte d'une manière générale sur le couplage optique entre une puce optique, par exemple un guide d'onde intégré dans la puce optique, et un guide d'onde 25 externe à la puce optique, par exemple une fibre optique. Le couplage optique est réalisé par un dispositif de couplage optique qui assure en outre une fonction d'isolation optique. Le dispositif de couplage optique comporte un composant intermédiaire disposé entre la puce optique et la fibre optique, ce composant formant un rotateur de Faraday de l'isolateur optique. 3050832 7 [0025] Par isolateur optique, on entend ici un dispositif optique non-réciproque, dans le sens où il présente une atténuation optique dans un sens de propagation dit passant relativement faible, voire quasi-nulle, et une atténuation optique plus importante dans le sens opposé dit bloquant. En d'autres termes, il autorise la transmission de la lumière dans 5 une seule direction et bloque au moins en partie la lumière dans la direction opposée. L'isolateur optique permet ainsi de limiter la propagation de faisceaux lumineux réfléchis ou rétrodiffusés par la fibre optique en direction de la puce optique. [0026] Dans le cadre de l'invention, l'isolateur optique repose sur l'effet Faraday. Plus précisément, il comporte un rotateur de Faraday formé d'une couche dite de rotation 10 comportant un matériau magnéto-optique adapté à transmettre la lumière incidente polarisée rectilignement, tout en assurant une rotation de son plan de polarisation lorsque cette couche est soumise à un champ magnétique statique. La couche magnéto-optique est donc associée à un moyen de génération d'un champ magnétique statique. Le plan de polarisation du faisceau lumineux est le plan formé par le vecteur du champ électrique et 15 la direction de propagation du faisceau. [0027] Dans le but d'atténuer voire bloquer la lumière réfléchie, le rotateur de Faraday est habituellement associé à un polariseur rectiligne aval, disposé entre le rotateur de Faraday et le guide d'onde externe, dont l'axe de transmission coïncide avec l'orientation du plan de polarisation de la lumière en sortie du rotateur de Faraday. Il est également associé à 20 un polariseur rectiligne amont, disposé entre la puce optique et le rotateur de Faraday, dont l'axe de transmission est sensiblement orthogonal à l'orientation du plan de polarisation de la lumière en sortie du rotateur de Faraday se propageant dans le sens bloquant. Le fonctionnement d'un tel isolateur optique à effet Faraday sera décrit plus en détail ultérieurement, en référence aux figures 3A et 3B. 25 [0028] Dans le cadre de l'invention, le composant intermédiaire destiné à former le rotateur de Faraday comporte un empilement de couches parmi lesquelles une couche en un matériau magnéto-optique à effet Faraday et une couche destinée à générer un champ magnétique au niveau de la couche magnéto-optique. Ce composant intermédiaire est adapté à être assemblé sur une face dite supérieure de la puce optique au niveau d'une 30 zone dans laquelle le faisceau lumineux est extrait de la puce optique. 3050832 8 [0029] La figure 2 illustre, en coupe transversale, un dispositif selon un premier mode de réalisation permettant le couplage optique, avec fonction d'isolation optique par effet Faraday, entre un guide d'onde 11 intégré dans une puce optique 10 et un guide d'onde externe 40. 5 [0030] On définit ici un repère direct tridimensionnel (X,Y,Z), où le plan (X,Y) est parallèle au plan de la face supérieure 14 de la puce optique 10 et où l'axe Z est orienté de manière sensiblement orthogonale à la face supérieure 14 de la puce optique 10. L'axe Z coïncide avec l'axe d'empilement des couches du composant intermédiaire 20. Ainsi, les termes « vertical » et « verticalement » s'étendent comme étant relatifs à une orientation suivant 10 l'axe Z, et les termes « inférieur » et « supérieur » s'étendent comme étant relatifs à un positionnement croissant lorsqu'on s'éloigne de la puce optique 10 suivant la direction +Z. [0031] Le guide d'onde intégré 11 est formé dans un support formant une puce optique 10, celle-ci pouvant être une puce optoélectronique comportant une source de lumière telle qu'un laser. Les dimensions du guide d'onde intégré 11 peuvent être telles que le 15 guide présente une largeur supérieure à son épaisseur, ce qui implique que le faisceau lumineux se propageant dans le guide est polarisé essentiellement en mode TE, c'est-à-dire qu'il présente un plan de polarisation sensiblement parallèle au plan du guide. Elles peuvent, en variante, être telles que le guide présente une épaisseur supérieure à sa largeur, ce qui implique que le faisceau lumineux est essentiellement polarisé en mode TM. 20 La largeur du guide est sa dimension transversale dans le plan (X,Y) et son épaisseur est sa dimension suivant l'axe Z. Ainsi, le guide d'onde intégré 11 présente une fonction de polariseur rectiligne, dont l'axe de transmission est défini ici à 0° par convention. Le guide intégré peut être formé d'une bande de silicium entourée par un oxyde de silicium. La puce optique peut alors être réalisée dans le cadre de la technologie dite photonique sur silicium, 25 dans laquelle le guide d'onde intégré en silicium repose sur une couche isolante en oxyde de silicium. Les dimensions de la bande de silicium peuvent, à titre d'exemple, être de l'ordre de 0,2 x 0,5urn2. [0032] Le guide d'onde intégré 11 s'étend jusqu'à une zone d'extraction 12 de la puce optique 10 au niveau de laquelle le faisceau lumineux est extrait hors de la puce 10. Dans 30 cet exemple, la zone d'extraction 12 se présente sur la forme d'une échancrure 13 3050832 9 pratiquée à partir de la face supérieure 14 de la puce 10, dans laquelle débouche le guide d'onde 11. [0033] Le guide d'onde externe 40 peut être celui d'une fibre optique 40. Il est dit externe dans la mesure où il n'est pas intégré à la puce optique 10, c'est-à-dire qu'il est formé à 5 l'extérieur de la puce 10. Il est ici placé au-dessus de la face supérieure 14 et est maintenu en position par un boîtier de maintien (non représenté). Le coeur du guide d'onde externe 40 peut présenter, à tire d'exemple, un diamètre compris entre 3um et 10u.m. [0034] Le dispositif de couplage optique 1 est disposé entre la puce optique 10 et le guide d'onde externe 40. Il comprend un composant intermédiaire 20 destiné à former un 10 rotateur de Faraday, qui est assemblé à la face supérieure 14 de la puce 10 et est disposé en regard de la zone d'extraction 12. Le dispositif de couplage 1 peut comporter un polariseur rectiligne amont et un polariseur rectiligne aval, ainsi qu'une optique de focalisation du faisceau lumineux sur la face d'entrée du guide d'onde externe. Il peut également comporter des réflecteurs et une optique de collimation. Il est formé d'un 15 empilement de couches qui sont disposées les unes sur les autres suivant un axe d'empilement sensiblement orthogonal à la face supérieure 14 de la puce optique 10. Ainsi, les couches s'étendent suivant un plan parallèle à celui de la face supérieure 14 de la puce optique 10. [0035] Le composant intermédiaire 20 comprend une couche support 21 sur laquelle 20 repose une couche de rotation 22 par effet Faraday, et une couche 23 de génération d'un champ magnétique. Dans cet exemple, il comporte également une couche 30 formant un polariseur rectiligne. [0036] La couche support 21 peut être une couche épaisse de silicium, de verre, de saphir ou de tout autre matériau adéquat, dont l'épaisseur suivant l'axe Z peut être de l'ordre 25 d'une centaine de microns, par exemple 100um, et dont les dimensions transversales, dans le plan (X,Y), peuvent être de l'ordre de quelques millimètres. [0037] La couche 23 de génération d'un champ magnétique repose ici sur la couche support 21. Elle est formée en un matériau diélectrique, par exemple un nitrure ou un oxyde de silicium, ici du Si02, dans laquelle est formée une piste 24 électriquement 30 conductrice, par exemple réalisée en un matériau métallique tel que du cuivre ou de 3050832 10 l'aluminium, qui s'étend entre deux extrémités 26A, 26B de manière à entourer, sous forme d'un serpentin 25A, une zone centrale 27 du composant intermédiaire 20 destinée à la transmission du faisceau lumineux. Le serpentin conducteur 25A est adapté à être parcouru par un courant électrique, et pour cela est relié à deux connecteurs électriques 50 qui 5 s'étendent verticalement et débouchent au niveau de la face amont 28A du composant intermédiaire 20. Ces connecteurs électriques 50 traversent donc la couche support 21 et débouchent d'une part au niveau des extrémités 26A, 26B de la piste conductrice 24 et d'autre part au niveau de face amont 28A du composant intermédiaire 20, celle-ci faisant face à la face supérieure 14 de la puce optique 10. De manière à assurer une connexion 10 avec les connecteurs électriques 50, la piste conductrice 24 comporte une ligne inférieure 25B qui relie l'extrémité 26B au serpentin 25A, et qui s'étend principalement sous le serpentin conducteur 25A suivant l'axe Z. [0038] A titre illustratif, la couche 23 de génération de champ est adaptée à générer un champ magnétique statique d'une intensité de l'ordre de 0,05T au niveau de la couche de 15 rotation 22. Ainsi, elle peut comporter une piste conductrice 24 formant un serpentin 25A de 170 spires environ d'une largeur chacune de 5iim et d'une épaisseur de 5iim en cuivre, entourant une zone centrale 27 de 300iim de diamètre, dans laquelle peut circuler un courant électrique de 6,5mA environ. La piste conductrice 24 peut être espacée de la couche de rotation 22 d'une distance de 1iim suivant l'axe Z. 20 [0039] La couche de rotation 22 recouvre la couche 23 de génération de champ, et s'étend en particulier au niveau de la zone centrale 27 de transmission optique. Elle comporte un matériau magnéto-optique apte à induire, lorsqu'elle est soumise à une valeur donnée d'un champ magnétique statique, une rotation du plan de polarisation du faisceau lumineux incident suivant un angle sensiblement égal à ar. Celui-ci peut être un grenat d'yttrium et 25 de fer Y3Fe5O12 (YIG) ou tout autre matériau adéquat, par exemple un grenat de terbium et de gallium Tb3Ga5O12 (TGG) ou un grenat de terbium et d'aluminium Tb3A15012 (TAG), voire un grenat de bismuth et de fer Bi3Fe5O12 (BIG). Le matériau magnéto-optique peut présenter un dopage, par exemple en ions cérium Ce3+. Il présente une constante de Verdet qui traduit sa capacité à induire une rotation du plan de polarisation de la lumière selon un 30 angle donné. A titre d'exemple, la constante de Verdet du YIG pour une longueur d'onde de 1,55iim est de l'ordre de 2700°/cm/T lorsqu'il est déposé sur un oxyde de silicium. Son 3050832 11 épaisseur est préalablement déterminée pour assurer, lorsqu'elle est soumise au champ magnétique statique généré par la couche 23 de génération de champ, une rotation de l'angle cc, voulu du plan de polarisation du faisceau lumineux incident. Dans ce mode de réalisation, la couche de rotation 22 est formée essentiellement par le matériau magnéto- 5 optique, qui s'étend sur sensiblement toute l'épaisseur de la couche de rotation 22, et recouvre ici sensiblement toute la surface supérieure de la couche 23 de génération de champ. [0040] Dans cet exemple, de manière facultative mais avantageuse, le composant intermédiaire 20 comporte en outre une couche 30 formant un polariseur aval rectiligne 10 présentant un axe de transmission donnée. Cet axe de transmission est incliné vis-à-vis de celui du polariseur amont formé par le guide intégré 11 d'un angle sensiblement égal à l'angle ar. Cette couche 30 recouvre la couche 22 de rotation. Ainsi, le composant intermédiaire 20 est ici formé d'un empilement de la couche 23 de génération de champ, de la couche 22 de rotation et de la couche 30 polarisatrice rectiligne. 15 [0041] Le composant intermédiaire 20 est assemblé mécaniquement à la puce optique 10, au niveau de la face supérieure 14, et est positionné en regard de la zone d'extraction 12. L'assemblage et la connexion électrique sont réalisés conjointement par des plots 51 de connexion et d'assemblage, réalisés en un matériau électriquement conducteur tel que de l'indium ou de l'aluminium. Ces plots conducteurs 51 sont au contact de la face amont 28A 20 du composant intermédiaire 20 et la face supérieure 14 de la puce optique 10. Ils sont plus précisément au contact de portions conductrices 15 disposées sur la puce optique 10 et sont au contact des connecteurs électriques 50. Les portions conductrices 15 sont connectées à une source de courant électrique (non représentée), permettant ainsi de faire circuler un courant électrique dans la piste conductrice 24 permettant ainsi de générer un 25 champ magnétique statique au niveau de la couche de rotation 22 à une intensité donnée, par exemple 0,05T. [0042] De manière avantageuse, ces plots 51 assurent également l'auto-alignement du composant intermédiaire 20 sur la puce optique 10. Pour cela, chaque plot 51 est au contact de la portion de connexion 15 disposée sur la face supérieure 14 de la puce 10, 30 ainsi que d'une portion de connexion 52 disposée sur la face amont 28A du composant 20, ces portions de connexion 15, 52 étant en regard l'une de l'autre. Le plot 51 est réalisé en 3050832 12 un matériau fusible, tel que de l'indium, et une étape de fusion du plot est effectuée lors de l'assemblage du composant intermédiaire 20 sur la puce optique 10. Le plot 51 en fusion présente une forme de bille sous l'action des forces de tension de surface, ces mêmes forces provoquant l'auto-alignement, ou alignement passif, des plots de connexion 15, 52 5 l'un par rapport à l'autre. Pour ce faire, les dimensions latérales des portions de connexion 15, 52 sont adaptées au volume de la bille 51 en fusion, comme le décrit le document W098/26318, ou encore le document de Bernabé et al., intitulé Highly integrated VCSELbased 10Gb/s miniature optical sub-assembly, Electronic Components and Technology Conference, 2005, Proceedings, 55th, 1333 - 1338 Vol. 2. Après solidification des billes 51, 10 le composant intermédiaire 20 est assemblé et aligné à la puce optique 10. [0043] De manière à orienter le faisceau lumineux extrait de la puce optique 10 en direction du composant intermédiaire 20, le dispositif de couplage comporte ici un premier réflecteur 2, disposé sur la face amont 28A du composant intermédiaire 20 et agencé de sorte que le faisceau lumineux extrait du guide intégré 11 se propage de manière 15 sensiblement parallèle à l'axe d'empilement du composant intermédiaire 20. Il s'étend ainsi à partir du composant intermédiaire 20 et loge en partie dans l'échancrure 13 de la zone d'extraction 12. En variante, le premier réflecteur 2 peut être assemblé à la puce optique 10 et non pas au composant intermédiaire 20, en étant disposé dans l'échancrure 13 de la zone d'extraction 12. 20 [0044] De préférence, il est structuré de sorte que le faisceau lumineux réfléchi soit collimaté. Dans ce cas, une couche d'antireflet (non représentée), formée par exemple d'un empilement de couches diélectriques, est disposée entre le réflecteur 2 et la couche support 21, par exemple au niveau de la face amont 28A. [0045] Le dispositif de couplage comporte également un deuxième réflecteur 3, disposé 25 sur la face aval 28B du composant intermédiaire 20 et agencé de sorte que le faisceau lumineux transmis par le composant intermédiaire 20 soit réfléchi en direction de la fibre optique 40. De préférence, il est structuré de sorte que le faisceau lumineux réfléchi soit focalisé sur la face d'entrée du guide d'onde de la fibre optique 40, par exemple en donnant au miroir une courbure telle que le foyer du miroir corresponde à la position du guide 30 d'onde externe. En variante, le deuxième réflecteur 3 peut être assemblé au boîtier 4 de maintien, et non pas au composant intermédiaire 20. 3050832 13 [0046] Le fonctionnement du dispositif de couplage optique 1 est le suivant. En référence à la figure 3A, un faisceau lumineux se propage dans le guide d'onde 11 de la puce optique 10 avec une polarisation rectiligne, ici en mode TE (on note ici a=0° l'angle d'inclinaison du 5 plan de polarisation). Le guide d'onde intégré 11 est schématisé sur la figure 3a comme un polariseur rectiligne amont dont l'axe de transmission forme l'angle a=0°. Le faisceau lumineux est extrait hors du guide d'onde 11 au niveau de la zone d'extraction 12, puis est réfléchi, et de préférence collimaté, par le premier réflecteur 2 en direction du composant intermédiaire 20. Il est transmis par le rotateur de Faraday du composant intermédiaire 20 10 tout en subissant une rotation de son plan de polarisation suivant un angle prédéterminé ar, par exemple +45°, par l'action de la couche de rotation 22 subissant le champ magnétique statique généré par la couche de génération 23. Le faisceau est ensuite transmis par la couche polarisatrice 30 sans atténuation optique sensible, dans la mesure où l'axe de transmission coïncide ici avec le plan de polarisation incliné du faisceau 15 lumineux. Il est ensuite réfléchi par le deuxième réflecteur 3 en direction de la fibre optique 40, tout en étant focalisé sur la face d'entrée du guide d'onde externe 40. Ainsi, il y a eu couplage optique entre la puce optique 10 et la fibre optique 40, par transmission du faisceau incident à partir du guide d'onde intégré 11 jusque dans le guide d'onde externe 40 sans qu'il y ait eu atténuation optique sensible. L'intensité optique du faisceau transmis 20 à la fibre optique 40 présente une valeur It sensiblement égale à celle I, du faisceau extrait de la puce optique 10. [0047] Le dispositif de couplage optique 1 permet en outre d'isoler la puce optique 10 des faisceaux lumineux réfléchis ou rétrodiffusés provenant de la fibre optique 40. En effet, en référence à la figure 3B, un tel faisceau réfléchi par la fibre optique 40 est transmis par le 25 polariseur aval 30 et présente donc un plan de polarisation orienté suivant l'axe de transmission, c'est-à-dire ici suivant l'angle ar, par exemple 45°. Il est ensuite transmis par le rotateur de Faraday 22, 23 qui assure une rotation du plan de polarisation d'un angle ar supplémentaire de sorte que le plan de polarisation est alors incliné de 2ocr, ici 90°, c'est-à-dire qu'il est maintenant polarisé un mode TM. Il est ensuite réfléchi en direction du guide 30 d'onde intégré 11 puis sensiblement atténué à l'entrée du guide d'onde intégré 11 dans la mesure où ce guide n'autorise la propagation optique que les faisceaux lumineux en mode 3050832 14 TE. L'intensité du faisceau lumineux au niveau du guide d'onde intégré 11 présente une valeur It très inférieure à celle I; du faisceau réfléchi par la fibre optique 40, qui peut être estimée à li.cos2(2ar) selon la loi de Malus. [0048] Il est possible d'augmenter le taux d'isolation optique par l'ajustement des 5 propriétés de la couche magnéto-optique en termes de constante de Verdet et/ou d'épaisseur de couche, ainsi que par l'utilisation d'un champ magnétique statique de plus ou moins grande intensité. [0049] Les avantages d'un tel dispositif de couplage optique 1 sont les suivants. Le dispositif de couplage optique 1 présente un encombrement réduit dans la mesure où le rotateur de 10 polarisation est réalisé dans le composant intermédiaire 20 sous forme d'un empilement de couches dont les dimensions sont bien inférieures à celles des éléments formant le rotateur de Faraday de l'exemple de l'art antérieur mentionné précédemment. De plus, il présente un assemblage à la puce optique 10 simplifié lorsque les plots de connexion 51 assurent à la fois l'assemblage et la connexion électrique. L'alignement du composant 15 intermédiaire 20 est en outre ici amélioré lorsque les plots de connexion 51 sont réalisés en un matériau fusible et qu'une étape de fusion assurant l'auto-alignement est effectuée. [0050] La figure 4A illustre un composant intermédiaire 20 d'un dispositif de couplage optique 1 selon un second mode de réalisation. 20 [0051] Le composant intermédiaire 20 se distingue ici de celui décrit en référence à la figure 2 essentiellement en ce que la couche de rotation 22 est formée d'un empilement de deux sous-couches élémentaires, une première sous-couche 22-1 dite magnéto-optique, et une deuxième sous-couche 22-2 dite plasmonique. [0052] Une sous-couche 22-1 recouvre ici la couche 23 de génération de champ. Elle est 25 réalisée en un matériau magnéto-optique présentant une constante de Verdet dite réelle. De manière préférentielle, elle est formée d'un grenat de bismuth et de fer Bi3Fe5O12 (BIG). En variante, elle peut être formée d'un grenat d'yttrium et de fer Y3Fe5O12 (YIG), d'un grenat de terbium et de gallium Tb3Ga5O12 (TGG), d'un grenat de terbium et d'aluminium Tb3A15O12 (TAG), voire de tout autre matériau magnéto-optique adéquat. Le matériau magnéto- 30 optique peut présenter un dopage, par exemple en ions cérium Ce3+. 3050832 15 [0053] Son épaisseur est préalablement déterminée pour assurer, lorsqu'elle est soumise au champ magnétique statique généré par la couche 23 de génération de champ, une rotation de l'angle cc, voulu du plan de polarisation du faisceau lumineux incident. A titre d'exemple, la sous-couche 22-1 peut être formée d'une épaisseur de 22um de matériau 5 BIG, dont la constante de Verdet réelle, c'est-à-dire la constante de Verdet en l'absence d'une amplification par effet plasmonique de la rotation magnéto-optique, est de l'ordre de 4,30°/urn/T. Le matériau BIG peut être déposé sur une couche fine de nucléation réalisée en YIG, par exemple de l'ordre de 10nm. Préalablement au dépôt du matériau BIG sur la couche de nucléation, un recuit de cette dernière peut être effectué, par exemple à 10 1000°C. [0054] Une deuxième sous-couche 22-2 dite plasmonique recouvre ici la sous-couche magnéto-optique 22-1. Elle comporte une structuration adaptée à assurer par effet plasmonique une augmentation de la rotation du plan de polarisation du faisceau incident. En d'autres termes, par la sous-couche plasmonique 22-2, la couche de rotation 22 assure 15 une rotation du plan de polarisation du faisceau incident d'un angle supérieur à ce qu'il serait en l'absence de cette sous-couche plasmonique 22-2. A la couche de rotation 22 est alors associée une constante de Verdet dite effective. [0055] La sous-couche plasmonique comporte un réseau périodique de lignes métalliques rectilignes recouvertes d'un matériau diélectrique. Les lignes métalliques sont orientées 20 longitudinalement de manière à ce que le plan de polarisation du faisceau incident, en particulier lorsqu'il provient de la puce optique 10, est sensiblement orthogonal à l'axe longitudinal des lignes métalliques. Par ailleurs, les dimensions des lignes métalliques, en termes de largeur et d'épaisseur, ainsi que le pas du réseau, sont inférieures à la longueur d'onde du faisceau incident. 25 [0056] A titre illustratif, dans le cas d'une sous-couche 22-1 de matériau BIG, la sous- couche 22-2 peut ainsi comporter un réseau périodique de lignes, ou fils, d'or, reposant chacun sur la sous-couche 22-1 et s'étendant suivant un axe longitudinal rectiligne. La période peut être de l'ordre de quelques centaines de nanomètres à quelques microns, par exemple 495nm, et les fils peuvent présenter une épaisseur de l'ordre de quelques dizaines 30 à centaines de nanomètres, par exemple 65nm, et une largeur de quelques dizaines à quelques centaines de nanomètres, par exemple 120nm. Ces valeurs sont purement 3050832 16 illustratives et peuvent être ajustées en fonction notamment de la longueur d'onde du faisceau incident de manière à obtenir une augmentation plus ou moins importante de la rotation magnéto-optique par effet plasmonique. L'article de Chin et al. intitulé Nonreciprocal plasmonics enables giant enhancement of Chin film Faraday rotation, Nat. 5 Commun. 4:1599 doi: 10.1038/ncomms2609 (2013) donne ainsi un exemple d'une couche de rotation formée d'une sous-couche de matériau BIG associée à une sous-couche plasmonique permettant d'obtenir une augmentation de 8,9 fois de la rotation magnéto-optique. [0057] La couche 30 polarisante recouvre la couche de rotation 22 et les structurations 10 sont orientées de manière inclinée à l'axe longitudinal des lignes métalliques du réseau plasmonique. [0058] En fonctionnement, le dispositif de couplage 1 assure une rotation magnéto-optique plus importante que dans le cas du premier mode de réalisation, par couplage de l'effet magnéto-optique assuré par la sous-couche magnéto-optique 22-1 et d'une 15 résonance de plasmons de surface localisés générés au niveau du réseau périodique de la sous-couche 22-2 par le faisceau lumineux incident. [0059] A titre illustratif, pour une longueur d'onde du faisceau incident de 1,55um, la sous-couche plasmonique 22-2 peut comporter un réseau périodique de lignes métalliques en or de largeur 75nm environ et de hauteur de 80nm environ, réparties avec une période de 20 2,5um environ. La sous-couche magnéto-optique 22-1 peut être réalisée en matériau BIG de 22um d'épaisseur placé dans un champ magnétique statique de 0,05T d'intensité. On obtient alors une rotation magnéto-optique de 42° environ et une transmission optique de la couche de rotation 22 de l'ordre de 75%. [0060] On remarque que la couche de rotation 22 présente un maximum de rotation 25 magnéto-optique au minimum de transmission optique. Dans l'exemple précédent, le minimum de transmission optique est de 75% pour une longueur d'onde de 1,55um du faisceau incident, ce qui conduit à un maximum de rotation magnéto-optique. Il est donc possible de dimensionner le réseau périodique plasmonique pour augmenter la valeur de la transmission de la couche de rotation 22, ce qui conduit à une diminution de l'effet 30 plasmonique, se traduisant par une baisse de la valeur de la constante de Verdet effective 3050832 17 qui peut alors être compensée par une augmentation de l'épaisseur de la couche magnéto-optique 22-1. [0061] La figure 4B illustre un composant intermédiaire 20 d'un dispositif de couplage optique 1 selon une variante du second mode de réalisation. 5 [0062] Le composant intermédiaire 20 se distingue ici de celui décrit en référence à la figure 4A essentiellement en ce qu'il comporte une seconde couche de rotation 22i, disposée dans l'empilement de couches de manière à être placée dans le champ généré par la couche 23 de génération de champ magnétique. Cette couche de rotation 22i est ici identique ou similaire à la couche de rotation 22, c'est-à-dire qu'elle comporte également 10 une sous-couche plasmonique 22i-2 associée à une sous-couche magnéto-optique 22i-1. De manière alternative, elle peut être similaire ou identique à la couche de rotation illustrée sur la figure 2 et ainsi ne pas comporter de sous-couche plasmonique. [0063] Elle présente avantageusement la forme d'une portion de couche, dans le sens où elle ne s'étend pas sur toute la surface de la face supérieure de la couche support 21. Elle 15 est disposée entre la face amont 28A et la couche 23 de génération de champ, et présente une dimension latérale, dans le plan (X,Y), telle que les connecteurs 50 ne la traversent pas. [0064] Elle peut ainsi être réalisée dans une échancrure située dans la face supérieure de la couche support 21, cette échancrure étant formée par gravure sèche, par exemple de type RIE (Reactive-lon Etching, en anglais). En variante, elle peut être formée dans une 20 échancrure pratiquée dans une couche diélectrique, par exemple en Si02, déposée sur la couche support 21. [0065] Les deux couches de rotation 22, 22i présentent des propriétés telles, en termes de constante de Verdet et d'épaisseur des couches, qu'une rotation du plan de polarisation du faisceau lumineux incident est assurée, lorsque ces couches sont soumises au champ 25 magnétique statique généré par la couche 23 de génération. Chaque couche 22, 22i peut ainsi induire une rotation du plan de polarisation de l'ordre de ccr/2 du plan de polarisation, par exemple 22,5° environ. Ainsi, lors de la transmission d'un faisceau polarisé par la couche de rotation 22i inférieure, le faisceau subit une première rotation de son plan de polarisation d'un angle de 22,5° environ, puis une rotation d'un angle de 22,5° 30 supplémentaire lors de la transmission par la couche de rotation 22 supérieure, portant 3050832 18 ainsi à 45° l'inclinaison du plan de polarisation après transmission par le rotateur de Faraday. [0066] Ainsi, à titre illustratif, pour un composant intermédiaire 20 comportant : - deux couches de rotation 22, 22i de matériau BIG de 11um d'épaisseur, déposées 5 sur une couche de Si02, et présentant une constante de Verdet effective de 38°/urn/T, - la couche 23 de génération d'un champ magnétique statique générant un champ d'une intensité de l'ordre de 0,050T au niveau desdites couches de rotation 22, 22i, on obtient une rotation du plan de polarisation du faisceau lumineux de l'ordre de OEr/2=21° 10 lors de la transmission par les deux couches de rotation 22, 22i, ce qui se traduit par un taux d'isolation optique de cos2(2ar)=99% environ. Le dispositif de couplage optique permet ainsi de réduire la transmission, vers la puce optique 10, de faisceaux lumineux réfléchis ou rétrodiffusés provenant du guide d'onde externe 40. [0067] Il est possible d'ajuster le taux d'isolation optique par le choix des propriétés de la 15 couche de rotation en termes de constante de Verdet réelle et effective, et/ou d'épaisseur des sous-couches magnéto-optiques 22-1, 22i-1 et des dimensions des réseaux plasmoniques des sous-couches 22-2, 22i-2, ainsi que par l'utilisation d'un champ magnétique statique de plus ou moins grande intensité. 20 [0068] En référence aux figures 5A à 5J, on décrit maintenant un exemple de procédé de réalisation du composant intermédiaire 20 du dispositif de couplage optique 1 tel que représenté sur la figure 4B, ainsi que l'assemblage du composant intermédiaire 20 sur la puce optique 10 et le positionnement du guide d'onde externe 40. [0069] Le procédé de réalisation est du type « wafer-level », c'est-à-dire que le composant 25 intermédiaire 20 est réalisé par empilement de couches déposées sur un substrat (ou wafer en anglais), avant d'être découpé puis assemblé à la puce optique 10. [0070] En référence à la figure 5A, on réalise la couche de rotation amont sur une couche support 21. La couche support 21 peut être un substrat de type wafer en un matériau optiquement transparent aux longueurs d'onde du faisceau lumineux destiné à se propager 30 entre la puce optique 10 et la fibre optique 40.11 peut ainsi être un substrat, d'une épaisseur 3050832 19 de l'ordre de 700iim environ, réalisé en silicium, en verre, en saphir ou en tout autre matériau adéquat. [0071] Dans un premier temps, on réalise la sous-couche magnéto-optique 22i-1 par dépôt d'un matériau magnéto-optique sur la couche support 21 au moins au niveau de la zone 5 centrale 27 de transmission optique. Elle peut présenter une épaisseur de l'ordre de quelques microns à quelques centaines de microns, par exemple ici 11iim d'un grenat d'yttrium et de bismuth (BIG) déposé sur une couche de nucléation d'un grenat d'yttrium et de fer (YIG) d'une centaine de nanomètres d'épaisseur. D'autres matériaux peuvent convenir en fonction de la valeur de la constante de Verdet. Ce matériau peut être déposé 10 par pulvérisation cathodique dans une échancrure située au niveau de la face supérieure de la couche support 21, cette échancrure étant préalablement formée par gravure sèche. Le dépôt du matériau magnéto-optique peut être effectué de manière à recouvrir toute la surface supérieure de la couche support 21. Une gravure est ensuite réalisée de manière à ne garder que la partie du matériau magnéto-optique située dans l'échancrure. Un recuit 15 de cristallisation peut être effectué sous vide, par exemple à une température comprise entre 600°C et 900°C, suivi d'un refroidissement à température ambiante suivant une rampe d'une dizaine de degrés par minute. L'épaisseur de la sous-couche magnéto-optique est choisie de manière à assurer une rotation du plan de polarisation du faisceau incident selon un angle de rotation OEr/2 prédéterminé. De plus, cette épaisseur et son espacement 20 vis-à-vis de la piste conductrice 24 sont choisis de sorte que, en fonctionnement, elle soit située dans une zone dans laquelle le champ magnétique statique présente une intensité sensiblement homogène, par exemple à 10% près. La sous-couche magnéto-optique 22i-1 ne s'étend pas ici sur toute la surface supérieure de la couche support 21 mais recouvre au moins la surface située dans la zone centrale 27 de transmission. De manière alternative, 25 elle pourrait recouvrir entièrement la surface supérieure de la couche support 21. [0072] Dans un second temps, on réalise la sous-couche plasmonique 22i-2 de manière à ce qu'elle recouvre la sous-couche magnéto-optique 22i-1 au niveau de la zone centrale 27 de transmission optique. On réalise le réseau périodique de lignes métalliques rectilignes 22i-3 à partir d'étapes classiques de photolithographie, de gravure et de dépôt. De 30 préférence, le matériau des lignes métalliques est en contact avec le matériau magnéto- optique, ce qui permet d'obtenir un bon couplage entre l'effet plasmonique et l'effet 3050832 20 magnéto-optique. L'axe longitudinal des lignes métalliques est choisi de sorte que le champ électrique du faisceau incident soit sensiblement orthogonal de cet axe longitudinal. La largeur des lignes métalliques 22i-3 et la période du réseau sont inférieures à la longueur d'onde du faisceau lumineux incident. Les lignes métalliques sont réalisées en un matériau 5 métallique, de préférence en or. Dans cet exemple, les lignes métalliques sont au contact du matériau BIG. Le réseau plasmonique est ensuite recouvert d'une couche d'encapsulation diélectrique, par exemple de Si02, d'une épaisseur de quelques centaines de nanomètres, aplanie ensuite par polissage mécano-chimique. [0073] En référence aux figures 4B et 4C, on réalise, sur la couche de rotation 22i, la couche 10 23 de génération de champ magnétique. La couche 23 de génération de champ magnétique est formée d'un matériau diélectrique, par exemple un nitrure ou un oxyde de silicium, ici du Si02, qui comporte un niveau de métallisation 25A, dit supérieur, s'étendant en spirale autour de la zone centrale 27 de transmission optique. Ce niveau de métallisation forme un serpentin conducteur 25A comportant une pluralité de spires s'étendant à partir d'une 15 première extrémité 26A et entourant la zone centrale 27. La couche 23 comporte un second niveau de métallisation 25B, dit inférieur, formant une ligne conductrice 25B s'étendant à partir de l'extrémité de la spire la plus proche de la zone centrale 27 jusqu'à la seconde extrémité 26B de la piste conductrice 24. La piste conductrice 24, formée du serpentin 25A et de la ligne 25B, est recouverte du matériau diélectrique qui vient 20 encapsuler la piste 24. [0074] Les niveaux de métallisation de la piste conductrice 24 peuvent être réalisés par des étapes classiques de photolithographie, de gravure, de dépôt, et de planarisation mécano-chimique. La couche 23 peut présenter une épaisseur de l'ordre de quelques microns, par exemple 10um, et le serpentin conducteur 25A peut comporter une à plusieurs spires, de 25 préférence plusieurs dizaines à plus d'une centaine de spires, par exemple de l'ordre de 150 spires d'épaisseur et de largeur de l'ordre de quelques microns, par exemple 5um. La ligne conductrice 25B peut présenter une épaisseur et une largeur de l'ordre de quelques microns. Le matériau conducteur formant la piste conductrice 24 peut être, à titre illustratif, du cuivre, de l'aluminium, voire du silicium dopé. 30 [0075] En référence à la figure 5D, on réalise la couche de rotation supérieure 22 sur la couche 23 de génération de champ. Cette couche de rotation 22 est ici similaire à la couche 3050832 21 de rotation inférieure 22i, et s'en distingue essentiellement en ce qu'elle recouvre entièrement la surface supérieure de la couche 23 de génération de champ. La réalisation de cette couche de rotation n'est donc pas décrite à nouveau. La sous-couche plasmonique 22-2 comporte également un matériau diélectrique d'encapsulation, par exemple de Si02, 5 qui recouvre le réseau de lignes métalliques 22-3, et présente une épaisseur de quelques centaines de nanomètres. Il est ensuite aplani, par exemple, par polissage mécano-chimique. [0076] En référence à la figure 5E, on réalise un empilement de couches formant un polariseur rectiligne 30. Sur une couche support 31 est formée une couche 32 comportant 10 des structurations 33 rectilignes périodiques en matériau métallique. La couche support 31 peut être un substrat de type wafer, réalisé en un matériau optiquement transparent aux longueurs d'onde du faisceau lumineux destiné à se propager entre la puce optique 10 et la fibre optique 40. Il peut ainsi être un substrat en silicium, en verre, en saphir ou en tout autre matériau adéquat. 15 [0077] Les structurations 33 rectilignes périodiques peuvent être réalisées à partir d'étapes classiques de photolithographie, de gravure et de dépôt. L'axe suivant lequel s'étendent ces structurations 33 permet de définir un axe de transmission incline vis-a-vis de celui du polariseur rectiligne amont 11. Elles forment une pluralité de lignes rectilignes périodiques entre elles, dont la largeur et la période sont inférieures à la longueur d'onde du faisceau 20 lumineux incident. Elles s'étendent longitudinalement de manière à recouvrir au moins la zone de transmission 27. A titre d'exemple, pour une longueur d'onde incidente de 1,5um, les structurations 33 peuvent présenter une largeur de 150nm environ, une hauteur de 400nm environ, et sont espacées mutuellement suivant une période de 400nm environ. Ces structurations 33 sont ensuite recouvertes d'un matériau diélectrique d'encapsulation, 25 par exemple de Si02, d'une épaisseur de quelques centaines de nanomètres, aplani ensuite par polissage mécano-chimique. [0078] En référence à la figure 5F, on procède à l'assemblage du polariseur rectiligne 30 sur le rotateur de Faraday, par collage direct, également appelé collage par adhésion moléculaire, de la couche 30 formant le polariseur rectiligne sur le matériau 30 d'encapsulation de la sous-couche 22-2. Le collage direct est réalisé de manière connue en soi, par mise en contact des surfaces de la couche 30 polarisatrice avec celle de la sous- 3050832 22 couche 22-2, de préférence suivie par un recuit d'augmentation de l'énergie de collage, par exemple à une température de l'ordre de 400°C. De préférence, préalablement à la mise en contact de la couche 30 polarisatrice sur le matériau d'encapsulation de la sous-couche 22-2, on réalise une oxydation thermique de la face inférieure de la couche support voire 5 on dépose une couche mince d'un oxyde de silicium sur cette face. Les surfaces présentent alors des groupements hydroxyles (-OH) qui confèrent aux surfaces de collage la capacité à se lier avec des molécules d'eau par un mécanisme d'adsorption. Le collage direct est alors de type hydrophile et met en jeu des forces de liaison hydrogène dont l'intensité d'interaction est particulièrement élevée. 10 [0079] En référence à la figure 5G, on réalise ensuite l'amincissement de la couche support 21 par une technique de type abrasion (grinding, en anglais), de manière à réduire l'épaisseur de la couche support 21 à une valeur de l'ordre de 100um environ. On réalise ensuite des ouvertures traversantes, à partir de la face amont 28A du composant intermédiaire 20, qui débouchent au niveau des deux extrémités 26A, 26B de la piste 15 conductrice 24. Ces ouvertures, du type TSV (pour Through-Silicon Via, en anglais), s'étendent suivant l'épaisseur de la couche support 21, et sont remplies d'un matériau électriquement conducteur, tel que du cuivre ou de l'aluminium, de manière à obtenir des connecteurs électriques 50. Ceux-ci peuvent présenter un diamètre de l'ordre de la dizaine de microns. 20 [0080] En référence à la figure 5H, on assemble ici un premier réflecteur 2 sur la face amont 28A du composant intermédiaire 20, le réflecteur 2 étant agencé pour orienter le faisceau lumineux extrait de la puce optique 10 suivant un axe de propagation sensiblement parallèle à l'axe d'empilement des couches du composant intermédiaire 20.11 peut en outre être structuré pour assurer la collimation du faisceau lumineux réfléchi. Dans ce dernier 25 cas, une couche antireflet (non représentée), composée de manière connue d'une pluralité de sous-couches diélectriques, est disposée entre le premier réflecteur 2 et la face amont 28A du composant intermédiaire 20. [0081] Par ailleurs, un second réflecteur 3 est assemblé sur la face aval 28B du composant intermédiaire 20, le réflecteur 3 étant agencé pour orienter le faisceau lumineux transmis 30 par le composant intermédiaire 20 en direction de la fibre optique 40.11 peut être structuré pour assurer la focalisation du faisceau lumineux sur la face d'entrée de la fibre optique 40. 3050832 23 [0082] Enfin, des portions conductrices 52 peuvent être déposées sur la face amont 28A du composant intermédiaire 20 de manière à contacter les connecteurs électriques 50. Les dimensions latérales de ces portions conductrices 52 sont de préférence définies en fonction du volume des plots 51 de connexion en matériau fusible, de manière à assurer 5 une fonction d'auto-alignement lors d'une étape ultérieure de fusion desdits plots 51. [0083] On procède ensuite au découpage de l'empilement de couches suivant des dimensions latérales adaptées, de manière à obtenir le composant intermédiaire 20. [0084] On a ainsi réalisé un composant intermédiaire 20 d'un dispositif de couplage optique 1 par une technique micro-électronique de type wafer-level, c'est-à-dire à l'échelle 10 du substrat et par des étapes classiques de la micro-électronique de dépôt, photolithographie et gravure. Il est alors possible de réaliser de manière collective une pluralité de composants intermédiaires à partir du même empilement de couches, lesdits composants étant séparés les uns des autres lors du découpage de l'empilement de couches au format désiré. 15 [0085] Dans cet exemple, le composant intermédiaire 20 comporte les premier et deuxième réflecteurs 2, 3 assemblés sur ses faces amont 28A et aval 28B. En variante, il peut ne pas comporter ces réflecteurs, ceux-ci étant alors disposés sur la puce optique 10 et sur le boîtier 4 de maintien de la fibre optique 40. [0086] La figure 51 illustre une étape d'assemblage du composant intermédiaire 20 sur la 20 puce optique 10. Celle-ci comporte un guide d'onde intégré 11 adapté à assurer la propagation d'un faisceau lumineux provenant d'une source de lumière, par exemple une source laser, le faisceau lumineux étant polarisé ici en mode TE. [0087] La puce optique 10 comporte une zone d'extraction 12 du faisceau lumineux hors de la puce, formée ici d'une échancrure 13 pratiquée à partir de la face supérieure 14 de la 25 puce et dans laquelle débouche le guide d'onde intégré 11. [0088] La puce optique 10 comporte en outre des portions conductrices 15, disposées sur sa face supérieure 14 de part et d'autre de la zone d'extraction 12, qui sont destinées à la connexion électrique de la piste conductrice 24. Elles sont connectées à une source de courant électrique (non représentée). Les portions conductrices 15 sont destinées à faire 3050832 24 face aux portions 52 du composant intermédiaire 20 et leurs dimensions latérales sont choisies en fonction du volume des plots 51 de connexion en matériau fusible. [0089] Des plots de connexion 51 sont disposés sur les portions conductrices 15. Les plots de connexion 51 sont réalisés en un matériau électriquement conducteur, par exemple de 5 l'indium ou de l'aluminium. Ils sont destinés à assurer l'assemblage du composant intermédiaire 20 sur la puce optique 10 d'une part, et la connexion électrique de la piste conductrice 24 d'autre part. Ces plots 51 peuvent être réalisés en un matériau fusible, leur volume étant alors adapté aux dimensions latérales des portions conductrices. Ainsi, lors d'une étape de fusion du matériau des plots 51, ceux-ci deviennent des billes qui assurent 10 un auto-alignement des portions conductrices du composant intermédiaire 20 vis-à-vis des portions conductrices de la puce optique 10, par des forces de tension de surface. On obtient alors un auto-alignement du composant intermédiaire 20 sur la puce optique 10. [0090] La figure 5J illustre une étape d'assemblage de la fibre optique 40 à la puce optique 10 au moyen d'un boîtier 4 de maintien qui assure en outre l'alignement de la fibre 40 vis- 15 à-vis du composant intermédiaire 20. [0091] Des modes de réalisation particuliers viennent d'être décrits. Différentes variantes et modifications apparaîtront à l'homme du métier. [0092] Ainsi, la zone d'extraction 12 de la puce optique 10 peut être définie, non pas par 20 une échancrure telle que décrite en référence aux figures 2 et 5, mais par un réseau de diffraction 16 présent au niveau du guide d'onde intégré 11. Comme l'illustre la figure 6, la puce optique 10 comporte un guide d'onde intégré 11 qui s'étend sous la face supérieure 14 de la puce 10. Un réseau de diffraction 16 est formé dans le guide d'onde 11 dans une zone d'extraction 12 en regard de laquelle est situé le composant intermédiaire 20. Il est 25 structuré de manière à assurer l'extraction du faisceau polarisé se propageant dans le guide d'onde intégré 11. L'angle d'extraction 0 du faisceau peut être défini à partir de la relation connue : neff = sin(0) + m.(X/A), où neff est l'indice effectif du guide d'onde vu par le mode optique se propageant dans le guide, m est l'ordre de diffraction, X la longueur d'onde du faisceau lumineux et A le pas du réseau. Le réseau de diffraction peut ainsi être structuré 30 de manière à ce que l'angle d'extraction du faisceau lumineux soit sensiblement égal à 90°. 3050832 25 [0093] Par ailleurs, comme l'illustre également la figure 6, l'assemblage et la connexion électrique du composant intermédiaire 20 sur la face supérieure 14 de la puce optique 10 peuvent être assurés par l'engagement de plots mâles 51 dans des logements femelles 15. Ici, les plots mâles, réalisés en un matériau électriquement conducteur, sont fixés sur la 5 face amont 28A du composant intermédiaire 20 et sont en contact avec les connecteurs. Ils sont engagés dans des logements femelles 15 disposés sur la face supérieure 14 de la puce optique 10, réalisés en un matériau électriquement conducteur, et connectés à une source de courant (non représentée). [0094] Par ailleurs, le composant intermédiaire 20 peut comporter des lentilles de 10 collimation et/ou de focalisation, situées sur ses faces amont 28A ou aval 28B, ces lentilles étant réalisées par des techniques classiques de fluage de résine ou par nano- ou micro-impression. [0095] Par ailleurs, le polariseur aval peut présenter d'autres formes, par exemple une lame disposée contre la face d'entrée du guide d'onde externe, voire une fibre assurant la 15 fonction de polarisation rectiligne, assemblée sur la face d'entrée du guide d'onde comme le décrit le document EP0372448 déjà cité. Dans ce dernier cas, le second réflecteur 3 focalise le faisceau lumineux sur la face d'entrée de la fibre polarisante. [0096] Le dispositif de couplage peut en outre comporter un polariseur amont spécifique, disposé entre la puce optique 10 et le rotateur de Faraday, par exemple une couche à 20 structurations métalliques similaire à la couche polarisatrice 30, disposée sur la couche support 21. [0097] Dans ces modes de réalisation, la fibre optique 40 est disposée de manière sensiblement orthogonale à l'axe Z d'empilement des couches du composant intermédiaire 20. Elle peut bien entendu être inclinée vis-à-vis de cet axe de manière à former un angle 25 strictement inférieur à 90°, voire être alignée avec la zone d'extraction 12 et la zone centrale 27 de transmission. REVENDICATIONS1. Dispositif de couplage optique (1) entre une puce optique (10) et un guide d'onde externe (40) à ladite puce optique, comportant : - un isolateur optique adapté à isoler la puce optique (10) de faisceaux lumineux provenant du guide d'onde externe (40), ledit isolateur optique comportant : o un composant intermédiaire (20), disposé entre la puce optique (10) et le guide d'onde externe (40), adapté à transmettre, en direction du guide d'onde externe, une lumière polarisée rectilignement provenant de la puce optique (10), en assurant une rotation par effet Faraday du plan de polarisation de ladite lumière polarisée, caractérisé en ce que ledit composant intermédiaire (20) est formé d'un empilement de couches, parmi lesquelles : o une première couche (22), dite de rotation, comportant un matériau magnéto-optique adapté à transmettre la lumière polarisée en assurant ladite rotation du plan de polarisation de celle-ci lorsqu'un champ magnétique est généré au niveau de ladite couche de rotation (22), et o une deuxième couche (23), dite de génération de champ magnétique, comportant une piste électriquement conductrice (24), adaptée à générer un champ magnétique au niveau de ladite couche de rotation (22). 2. Dispositif de couplage optique (1) selon la revendication 1, dans lequel la piste conductrice (24) comporte un serpentin (25A) formé de spires s'enroulant autour d'une zone centrale (27) apte à transmettre ladite lumière polarisée. 3. Dispositif de couplage optique (1) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la piste conductrice (24) s'étend entre deux extrémités (26A, 26B) sensiblement opposées l'une à l'autre par rapport à la zone centrale (27), et dans lequel le composant intermédiaire (20) comporte des connecteurs électriques (50), adaptés à assurer une connexion électrique de la piste conductrice (24), qui s'étendent à partir desdites extrémités (26A, 26B) et débouchent sur une face dite amont (28A) du composant intermédiaire (20) destinée à être en regard d'une face dite supérieure (14) de la puce optique (10). 3050832 27 4. Dispositif de couplage optique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la première couche de rotation (22) est formée d'un empilement d'une première sous-couche (22-1), dite magnéto-optique, formée dudit matériau magnéto-optique, et d'une deuxième sous-couche (22-2), dite plasmonique, apte à assurer, par effet 5 plasmonique, une augmentation de la rotation du plan de polarisation de la lumière polarisée transmise par la sous-couche magnéto-optique (22-1). 5. Dispositif de couplage optique (1) selon la revendication 4, dans lequel la sous-couche plasmonique (22-2) comporte un réseau plasmonique de lignes rectilignes métalliques (223) recouvertes d'un matériau diélectrique, les lignes métalliques étant orientées de 10 manière sensiblement orthogonale à un axe de transmission d'un polariseur rectiligne situé entre la puce optique (10) et la couche de rotation (22). 6. Dispositif de couplage optique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le composant intermédiaire (20) comporte en outre une deuxième couche de rotation (22i), comportant un matériau magnéto-optique adapté à transmettre la lumière 15 polarisée en assurant une rotation du plan de polarisation de celle-ci lorsqu'un champ magnétique généré par une couche (23) de génération de champ est appliquée à ladite deuxième couche de rotation (22i). 7. Dispositif de couplage optique (1) selon la revendication 6, dans lequel la couche (23) de génération de champ magnétique est située entre la première et la deuxième couches 20 de rotation (22, 22i), et est adaptée à générer un champ magnétique au niveau de chacune desdites couches de rotation. 8. Dispositif de couplage optique (1) selon la revendication 3, dans lequel le composant intermédiaire (20) comporte des plots (51) de connexion électrique et d'assemblage, réalisés en un matériau électriquement conducteur et situés au niveau de la face amont 25 (28A) de manière à être en contact avec les connecteurs électriques (50), et destinés à être au contact de portions de connexion électrique (15) disposées sur ladite face supérieure (14) de la puce optique (10). 9. Dispositif de couplage optique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le composant intermédiaire (20) comporte une couche dite polariseur (30), 3050832 28 comportant des structurations (33) métalliques périodiques adaptées à former un polariseur rectiligne, disposée entre la couche de rotation (22) et une face dite aval (28B) opposée à une face dite amont (28A) destinée à être en regard de la puce optique. 10. Dispositif de couplage optique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, 5 comportant en outre un élément de collimation, disposé sur une face dite amont (28A) du composant intermédiaire (20), et adapté à assurer la collimation de la lumière polarisée extraite de la puce optique (10), et/ou un élément de focalisation, disposé sur une face dite aval (28B) du composant intermédiaire (20), et adapté à assurer la focalisation de la lumière polarisée transmise par le composant intermédiaire (20) sur une face d'entrée du guide 10 d'onde externe (40). 11. Procédé de réalisation d'un composant intermédiaire (20) d'un dispositif de couplage optique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, comportant : - la formation d'un empilement de couches, sur une couche support (21), comprenant : 15 o une étape de formation de ladite couche (23) de génération de champ magnétique ; et o une étape de formation de ladite couche de rotation (22) ; la découpe de l'empilement de couches pour former ledit composant intermédiaire (20). 20 12. Procédé selon la revendication 11, comportant une étape de formation de connecteurs électriques (50) par gravure de la couche support (21) de manière à obtenir des ouvertures débouchant d'une part sur la piste conductrice (24), et d'autre part sur une face dite amont (28A) de la couche support (21), puis par remplissage des ouvertures ainsi obtenues par un matériau électriquement conducteur. 25 13. Procédé de réalisation collective d'une pluralité de composants intermédiaires de dispositif de couplage optique selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le procédé selon la revendication 11 ou 12 est effectué, ladite étape de découpe dudit empilement de couches permettant de former lesdits composants intermédiaires. 3050832 29 14. Procédé d'assemblage et d'auto-alignement d'un composant intermédiaire (20) d'un dispositif de couplage optique selon la revendication 8 sur une face supérieure (14) d'une puce optique (10), comportant les étapes suivantes : - mise en contact des plots de connexion (51) du composant intermédiaire (20) avec 5 les portions de connexion (15) de la puce optique (10), les plots de connexion (51) étant réalisés en un matériau fusible, et étant au contact de portions de connexion (52, 15) situées sur la face amont (28A) du composant intermédiaire (20) ; - réalisation de la fusion du matériau desdits plots (51), le matériau en fusion assurant un auto-alignement par effet de tension de surface entre les portions de connexion 10 (52) du composant intermédiaire (20) et les portions de connexion (15) de la puce optique (10).