Brevet FR3155601A1 — publié le 20250523

Titre : Dispositif optique L’invention porte sur un dispositif optoélectronique (1) comprenant en empilement : • Un filtre polarisant en réflexion (10), • Un élément de déphasage (20) configuré pour ajouter un déphasage de π/4 en polarisation, • Une région active (30), • Un réflecteur (40), de sorte que les rayons du rayonnement lumineux réfléchis par le réflecteur (40) et traversant l’élément de déphasage (20) présentent une nouvelle polarisation déphasée de π/2 vis-à-vis de leur polarisation initiale, lesdits rayons étant alors à nouveau réfléchis par le filtre polarisant (10) en direction de la région active (30). Figure pour l’abrégé : Fig.1 Dispositif optique La présente invention concerne, en général, un dispositif optique, et plus particulièrement, un dispositif optique pour un pixel de capteur infrarouge. ETAT DE LA TECHNIQUE Certains capteurs infrarouges résolus spatialement présentent une architecture en pixels. Ces pixels, typiquement des photodiodes à base de silicium, peuvent être formés par des procédés issus des technologies de transistors métal-oxyde-semiconducteur complémentaires (CMOS). Chaque pixel peut être configuré pour détecter une composante de polarisation particulière d’un rayonnement infrarouge. Un filtre polarisant est alors ajouté à chaque pixel en amont de la région active du pixel. Un imageur infrarouge sensible à la polarisation comprend ainsi typiquement une matrice de pixels comprenant chacun, en empilement : Eventuellement un élément optique de type lentille, Un filtre polarisant, Une région active de type photodiode absorbant la lumière transmise par le filtre polarisant, Un niveau de contacts ou d’interconnexions sous-jacent, servant éventuellement de réflecteur pour la lumière non absorbée par la région active. Bien que fonctionnel, un tel imageur reste peu performant dans l’infrarouge du fait d’une faible efficacité quantique des pixels. L’absorption de lumière infrarouge dans la région active reste limitée. Cette faible efficacité quantique des pixels limite la possibilité de les miniaturiser. La résolution de l’imageur est limitée. En outre, la lumière non absorbée par la région active peut potentiellement se propager dans un autre pixel, créant ainsi une source de diaphonie optique également préjudiciable à la résolution de l’imageur. Pour améliorer l’efficacité quantique des pixels, il est possible de former une structure diffractive en amont de la région active, afin d’augmenter la longueur du trajet de la lumière se propageant dans la région active. Le document « 2021 – Photonics West – Pixels with add-on structures to enhance quantum efficiency in the near infrared. Felix Bardonnet et. al. » divulgue une telle structure diffractive pour un pixel sensible dans le proche infrarouge. Le gain apporté par cette solution dépend néanmoins de l’épaisseur de la photodiode et de la largeur des pixels. Un compromis entre résolution et efficacité reste nécessaire. Il existe donc un besoin consistant à améliorer l’efficacité quantique d’un pixel, en particulier dans l’infrarouge, indépendamment de la taille du pixel. Un objectif de la présente invention est de répondre à ce besoin et de pallier au moins en partie les inconvénients mentionnés ci-dessus. Un objectif de la présente invention est de proposer un dispositif optoélectronique du type pixel photosensible qui présente une efficacité quantique améliorée. Les autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à l'examen de la description suivante et des dessins d'accompagnement. Il est entendu que d'autres avantages peuvent être incorporés. RESUME Pour atteindre cet objectif, selon un mode de réalisation on prévoit un dispositif optoélectronique configuré pour capter un rayonnement lumineux de longueur d’onde λ, comprenant en empilement selon une première direction z : Un filtre polarisant en réflexion, configuré pour transmettre uniquement des rayons du rayonnement lumineux présentant une première polarisation, Un élément de déphasage configuré pour ajouter un déphasage de π/4 en polarisation aux rayons du rayonnement lumineux traversant cet élément de déphasage, Une région active configurée pour absorber au moins en partie les rayons du rayonnement lumineux, Un réflecteur configuré pour réfléchir au moins en partie les rayons du rayonnement lumineux. Ainsi, les rayons du rayonnement lumineux réfléchis par le réflecteur et traversant l’élément de déphasage présentent une nouvelle polarisation déphasée de π/2 vis-à-vis de la première polarisation. Les rayons présentant la nouvelle polarisation sont alors à nouveau réfléchis par le filtre polarisant en direction de la région active. Le filtre polarisant transmet uniquement des rayons présentant la première polarisation. Les rayons présentant une autre polarisation que la première polarisation sont réfléchis par le filtre polarisant. Le trajet des rayons lumineux dans la région active est avantageusement augmenté. L’efficacité quantique est améliorée. Les rayons lumineux peuvent effectuer jusqu’à deux aller-retours entre le filtre polarisant et le réflecteur. Une cavité, qui dépend de la polarisation des rayons lumineux, est ainsi avantageusement formée. Cette cavité est ainsi également appelée « cavité optique polarisante ». Structurellement, la cavité optique se situe entre le filtre polarisant et le réflecteur, et comprend l’élément de déphasage et la région active. Cette cavité permet d’introduire un déphasage de π/4 en polarisation à chaque trajet du rayonnement lumineux au sein de ladite cavité. Fonctionnellement, un rayonnement lumineux se propageant depuis le filtre polarisant en direction de la région active peut ainsi subir un premier déphasage de π/4, une première réflexion par le réflecteur, un deuxième déphasage de π/4, une réflexion par le filtre polarisant, un troisième déphasage de π/4, une deuxième réflexion par le réflecteur, un quatrième déphasage de π/4, une transmission par le filtre polarisant. La combinaison du filtre polarisant, de l’élément de déphasage et du réflecteur permet avantageusement d’allonger le trajet optique dans la région active, c’est-à-dire dans la partie photosensible du dispositif selon l’invention. Selon un aspect, l’invention a également pour objet un système comprenant une pluralité de ces dispositifs organisés en matrice, formant un imageur infrarouge. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES Les buts, objets, ainsi que les caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront mieux de la description détaillée de modes de réalisation de cette dernière qui sont illustrés par les dessins d’accompagnement suivants dans lesquels : FIG. 1 La FIG. 1 illustre schématiquement en coupe transverse un dispositif optoélectronique, selon un mode de réalisation de la présente invention. FIG. 2 La FIG. 2 illustre schématiquement en coupe transverse le principe de fonctionnement d’un dispositif optoélectronique selon un mode de réalisation de la présente invention. FIG. 3 FIG. 3 Les figures 3A, 3B illustrent schématiquement en vue de dessus différents modes de réalisation d’un filtre polarisant d’un dispositif optoélectronique selon la présente invention. FIG. 4 FIG. 4 FIG. 4 Les figures 4A, 4B, 4C illustrent schématiquement en vue de dessus différents modes de réalisation d’un élément de déphasage d’un dispositif optoélectronique selon la présente invention. FIG. 5 La FIG. 5 illustre des courbes simulées de l’absorption et de la réflexion d’un dispositif optoélectronique selon la présente invention, en fonction de l’épaisseur de l’élément de déphasage. FIG. 6 La FIG. 6 illustre schématiquement en coupe transverse un système comprenant deux dispositifs optoélectroniques adjacents, selon un mode de réalisation de la présente invention. FIG. 7 La FIG. 7 illustre schématiquement en vue de dessus un élément de tri des polarisations d’un système, selon un mode de réalisation de la présente invention. FIG. 7 La FIG. 7 illustre schématiquement en vue de dessus une pluralité de filtres polarisants adjacents d’un système selon un mode de réalisation de la présente invention. FIG. 7 La FIG. 7 illustre schématiquement en vue de dessus une pluralité d’éléments de déphasage adjacents d’un système selon un mode de réalisation de la présente invention. FIG. 8 La FIG. 8 illustre schématiquement en vue de dessus un élément de tri des polarisations d’un système, selon un autre mode de réalisation de la présente invention. FIG. 8 La FIG. 8 illustre schématiquement en vue de dessus une pluralité de filtres polarisants adjacents d’un système selon un autre mode de réalisation de la présente invention. FIG. 8 La FIG. 8 illustre schématiquement en vue de dessus une pluralité d’éléments de déphasage adjacents d’un système selon un autre mode de réalisation de la présente invention. FIG. 9 FIG. 9 Les figures 9A, 9B illustrent schématiquement en vue de dessus différents modes de réalisation d’un réflecteur d’un dispositif optoélectronique selon la présente invention. Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l’invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En particulier, sur les schémas de principe, les épaisseurs des différentes couches et portions, et les dimensions des motifs ne sont pas nécessairement représentatives de la réalité. DESCRIPTION DÉTAILLÉE Avant d’entamer une revue détaillée de modes de réalisation de l’invention, sont énoncées ci-après des caractéristiques optionnelles qui peuvent éventuellement être utilisées en association ou alternativement : Selon un exemple, la région active est une photodiode à base de silicium. Une telle photodiode est avantageusement réalisable par des procédés standards de la technologie CMOS. Selon un exemple, le filtre polarisant comprend un réseau de lignes parallèles entre elles et perpendiculaires à la première polarisation. Les lignes sont orthogonales à la direction du champ électrique. Les lignes peuvent être à base d’aluminium ou de silicium. Elles sont typiquement noyées dans une matrice à base de SiO2. Selon un exemple, le réflecteur comprend une partie d’un niveau de contact ou d’interconnexions. Cela permet d’utiliser le réflecteur à la fois pour la réflexion optique et pour la conduction électrique. Il comprend par exemple des pistes métalliques formant un contact électrique avec la région active du dispositif. Ces pistes métalliques peuvent être agencées sous forme de grille de façon à ajuster les propriétés de réflexion du réflecteur. Selon un exemple, l’élément de déphasage comprend un réseau de lignes parallèles entre elles et formant un angle de 45° avec la première polarisation. Cela permet d’obtenir un élément de déphasage efficace, ne nécessitant pas une grande épaisseur pour obtenir un déphasage effectif. Les lignes peuvent être à base de silicium. Elles sont typiquement noyées dans une matrice à base de SiO2. Selon un exemple, l’élément de déphasage se présente sous forme d’une métasurface comprenant un réseau d’ellipses dont les grands axes sont dirigés selon une direction formant un angle de 45° avec la première polarisation. Cela permet d’obtenir un élément de déphasage présentant une meilleure transmission. Les ellipses peuvent être à base de silicium. Elles sont typiquement noyées dans une matrice à base de SiO2. Selon un exemple, l’élément de déphasage se trouve au contact de la région active. La hauteur de l’empilement est ainsi réduite. Cela permet d’augmenter la compacité du dispositif. Selon un exemple, le dispositif comprend en outre au moins une paroi réfléchissante bordant latéralement la région active. Cela permet d’améliorer la collecte de rayons se propageant selon une direction non parallèle à la première direction z. Cela permet de réduire la diaphonie optique entre deux dispositifs adjacents. Selon un exemple, la longueur d’onde λ du rayonnement lumineux appartient au domaine de l’infrarouge. La longueur d’onde λ est par exemple comprise entre 920 nm et 960 nm. Selon un exemple, l’élément de déphasage présente une épaisseur selon la première direction z de l’ordre de 0,8 µm. Cela permet d’optimiser la fonction de l’élément de déphasage pour des rayons de longueurs d’onde λ du domaine de l’infrarouge présentant différentes directions de propagation. Selon un exemple, le système comprend au moins un premier dispositif et un deuxième dispositif adjacent selon une direction y normale à la première direction z, le premier dispositif comprenant un filtre polarisant configuré pour transmettre uniquement des rayons du rayonnement lumineux présentant une première polarisation et le deuxième dispositif comprenant un filtre polarisant configuré pour transmettre uniquement des rayons du rayonnement lumineux présentant une deuxième polarisation. Le système peut en outre comprendre, sur les premier et deuxième dispositifs, un élément de tri des polarisations configuré pour diriger les rayons présentant la première polarisation vers le premier dispositif et pour diriger les rayons présentant la deuxième polarisation vers le deuxième dispositif. Cela permet de réaliser des capteurs sensibles à la polarisation, typiquement pour former un imageur permettant d’obtenir plusieurs images polarisées à partir d’un même rayonnement lumineux. Sauf incompatibilité, il est entendu que l’ensemble des caractéristiques optionnelles ci-dessus peuvent être combinées de façon à former un mode de réalisation qui n’est pas nécessairement illustré ou décrit. Un tel mode de réalisation n’est évidemment pas exclu de l’invention. Les caractéristiques et avantages du dispositif selon l’invention peuvent s’appliquer, mutatis mutandis , aux caractéristiques et avantages du système selon l’invention, et inversement. Il est précisé que, dans le cadre de la présente invention, les termes « sur », « surmonte », « recouvre », « sous-jacent », en « vis-à-vis » et leurs équivalents ne signifient pas forcément « au contact de ». Ainsi par exemple, le dépôt ou la formation d’une première couche sur une deuxième couche, ne signifie pas obligatoirement que les deux couches sont directement au contact l’une de l’autre, mais signifie que la première couche recouvre au moins partiellement la deuxième couche en étant soit directement à son contact, soit en étant séparée d’elle par au moins une autre couche ou au moins un autre élément. Une couche peut par ailleurs être composée de plusieurs sous-couches d’un même matériau ou de matériaux différents. On entend par un substrat, un empilement, une couche, un élément « à base » d’un matériau A, un substrat, un empilement, une couche un élément comprenant ce matériau A uniquement ou ce matériau A et éventuellement d’autres matériaux, par exemple des éléments d’alliage et/ou des éléments dopants. Un repère de préférence orthonormé, comprenant les axes x, y, z est représenté sur les figures annexées. Lorsqu’un seul repère est représenté sur une même planche de figures, ce repère s’applique à toutes les figures de cette planche. Dans la présente demande de brevet, l’épaisseur d’une couche est prise selon une direction normale au plan d’extension principal de la couche. Ainsi, une couche présente typiquement une épaisseur selon z. Les termes relatifs « sur », « surmonte », « sous », « sous-jacent », « intercalé » se réfèrent à des positions prises selon la direction z. Les termes « vertical », « verticalement » se réfèrent à une direction selon z. Les termes « horizontal », « horizontalement », « latéral », « latéralement » se réfèrent à une direction dans le plan xy. Sauf mention explicite, l’épaisseur, la hauteur et la profondeur sont mesurées selon z. Un élément situé « à l’aplomb » ou « au droit» d’un autre élément signifie que ces deux éléments sont situés tous deux sur une même ligne perpendiculaire à un plan dans lequel s’étend principalement une face inférieure ou supérieure d’un substrat, c’est-à-dire sur une même ligne orientée verticalement sur les figures. Dans le cadre de la présente invention, l’élément de déphasage est configuré pour déphaser la polarisation de la lumière de π/4. Cette fonction correspond à celle d’une lame quart d’onde. L’élément de déphasage peut donc aussi être désigné « lame quart d’onde » dans la suite. La FIG. 1 illustre un mode de réalisation du dispositif optoélectronique 1. Ce dispositif optoélectronique 1 comprend typiquement en empilement selon z : Un élément optique 60 optionnel, typiquement une lentille ou micro lentille, destiné à augmenter l’ouverture numérique du dispositif, Un filtre polarisant 10 en réflexion, configuré pour transmettre une lumière polarisée, typiquement pour transmettre un état de polarisation, et réfléchir l'état de polarisation orthogonal à l'état transmis, Un ou plusieurs éléments d’interposition 61, par exemple sous forme de couches à base de SiO2, configurés pour optimiser la propagation de la lumière polarisée, Un élément de déphasage 20 configuré pour ajouter un déphasage de π/4 en polarisation à la lumière traversant cet élément de déphasage 20, Une région active 30 configurée pour absorber au moins en partie la lumière polarisée, Un réflecteur 40 configuré pour réfléchir au moins en partie la lumière polarisée. Le filtre polarisant 10 en réflexion peut se présenter sous forme d’une couche comprenant un réseau de lignes 11, 12 noyées dans une matrice à base de SiO2. Ces lignes 11, 12 peuvent être à base de silicium ou d’aluminium. Le filtre polarisant 10 présente typiquement une épaisseur e 10 . Un tel filtre polarisant 10 est facilement intégrable et réalisable par les procédés de la technologie CMOS. Différents modes de réalisation du filtre polarisant 10 en réflexion sont décrits et illustrés dans la suite. L’élément de déphasage 20 peut se présenter sous forme d’une couche comprenant un réseau de lignes ou de motifs 21, 22 noyés dans une matrice à base de SiO2. Ces lignes ou motifs 21, 22 peuvent être à base de silicium. L’élément de déphasage 20 présente typiquement une épaisseur e 20 . Un tel élément de déphasage 20 est facilement intégrable et réalisable par les procédés de la technologie CMOS. L’élément de déphasage 20 peut être directement formé sur la région active 30, par exemple par gravure. Il n’y a pas nécessairement d’élément d’interposition 61 entre l’élément de déphasage 20 et la région active 30. Différents modes de réalisation de l’élément de déphasage 20 sont décrits et illustrés dans la suite. La région active 30 est de préférence à base de silicium. Elle est de préférence bordée par des parois réfléchissantes 31, par exemple sous forme de tranchées profondes à base d’aluminium. Le réflecteur 40 est typiquement formé par un réseau de lignes métalliques en contact électrique avec la région active 30. Il assure ainsi une fonction de réflexion optique et une fonction de conduction électrique. Il peut typiquement correspondre à une partie d’un niveau métal de la technologie CMOS. La FIG. 2 illustre un principe de fonctionnement du dispositif optoélectronique 1. Le dispositif optoélectronique 1 fonctionne en partie comme une cavité optique entre le filtre polarisant 10 et le réflecteur 40, pour certains rayons polarisés de la lumière incidente. Sur la FIG. 2 , quatre phases successives (A1), (R1), (A2), (R2), correspondant à des allers-retours de la lumière au sein de la cavité optique du dispositif, sont détaillées. Lors de la première phase (A1), des rayons incidents Ri typiquement non polarisés se propagent du haut vers le bas, en direction du filtre polarisant 10. Ces rayons incidents Ri sont filtrés par le filtre polarisant 10. Seuls les rayons Rt présentant la polarisation P1 sont transmis par le filtre polarisant 10. La polarisation P1 correspond par exemple à une polarisation Transverse Electrique (TE). Les rayons Rt polarisés P1 se propagent ensuite en direction de l’élément de déphasage 20. Après avoir traversé l’élément de déphasage 20, les rayons Rt deviennent des rayons Rt1 présentant une polarisation P1’d déphasée de π/4 par rapport à la polarisation P1. Dans le cas d’une polarisation P1 de type TE, la polarisation P1’d correspond typiquement à une polarisation circulaire droite. Une partie des rayons Rt1 polarisés P1’d est absorbée par la région active 30. Les rayons Rt1 polarisés P1’d non absorbés par la région active 30 sont ensuite réfléchis par le réflecteur 40. Lors de la deuxième phase (R1), les rayons se propagent du bas vers le haut. Les rayons Rt1 polarisés P1’d réfléchis par le réflecteur 40 deviennent des rayons Rt1’ présentant une polarisation P1’g. Dans le cas d’une polarisation P1 de type TE, la polarisation P1’g correspond typiquement à une polarisation circulaire gauche. Une partie des rayons Rt1’ polarisés P1’g est absorbée par la région active 30. Les rayons Rt1’ polarisés P1’g non absorbés par la région active 30 se propagent en direction de l’élément de déphasage 20. Après avoir traversé l’élément de déphasage 20, les rayons Rt1’ deviennent des rayons Rt2 présentant une polarisation P1’’ déphasée de π/4 par rapport à la polarisation P1’g. Dans le cas d’une polarisation P1 de type TE, la polarisation P1’’ correspond typiquement à une polarisation Transverse Magnétique (TM). Les rayons Rt2 polarisés P1’’ sont ensuite avantageusement réfléchis par le filtre polarisant 10. Lors de la troisième phase (A2), les rayons se propagent du haut vers le bas. Les rayons Rt2 polarisés P1’’ réfléchis par le filtre polarisant 10 deviennent des rayons Rt2’ présentant la polarisation P1’’. Les rayons Rt2’ polarisés P1’’ se propagent à nouveau en direction de l’élément de déphasage 20. Après avoir traversé l’élément de déphasage 20, les rayons Rt2’ deviennent des rayons Rt3 présentant la polarisation P1’g déphasée de π/4 par rapport à la polarisation P1’’. Une partie des rayons Rt3 polarisés P1’g est à nouveau absorbée par la région active 30. Les rayons Rt3 polarisés P1’g non absorbés par la région active 30 sont ensuite réfléchis par le réflecteur 40. Lors de la quatrième phase (R2), les rayons se propagent du bas vers le haut. Les rayons Rt3 polarisés P1’g réfléchis par le réflecteur 40 deviennent des rayons Rt3’ présentant la polarisation P1’d. Une partie des rayons Rt3’ polarisés P1’d est à nouveau absorbée par la région active 30. Les rayons Rt3’ polarisés P1’d non absorbés par la région active 30 se propagent en direction de l’élément de déphasage 20. Après avoir traversé l’élément de déphasage 20, les rayons Rt3’ deviennent des rayons Rt4 présentant la polarisation P1 déphasée de π/4 par rapport à la polarisation P1’d. Les rayons Rt4 polarisés P1 sont ensuite transmis par le filtre polarisant 10, et deviennent des rayons Rtb polarisés P1. Les rayons font ainsi typiquement deux allers-retours dans la cavité optique avant de ressortir éventuellement du dispositif. Le trajet des rayons lumineux est ainsi avantageusement doublé dans ce dispositif pourvu d’un élément de déphasage de type lame quart d’onde, par rapport à un dispositif dépourvu d’un tel élément de déphasage. L’absorption des rayons polarisés dans la région active 30 peut se faire à quatre reprises, lors de chacune des phases d’allers-retours (A1), (R1), (A2), (R2). L’absorption des rayons polarisés par le dispositif est ainsi améliorée. La FIG. 3 illustre un mode de réalisation du filtre polarisant 10. Le filtre polarisant 10 est ici formé par un réseau de lignes 11 à base d’aluminium dans une matrice d’oxyde de silicium. Dans le cas d'un filtre polarisant à grille métallique, l'orientation de P1 est perpendiculaire à celle de la grille. Les lignes 11 sont orientées selon l’axe y. Le pas du réseau est mesuré selon x. et c'est bien la polarisation x qui est de 90% et la polarisation y est de 1%Un tel filtre polarisant transmet des rayons lumineux présentant une polarisation parallèle à l’axe x et rejette les rayons lumineux présentant une polarisation perpendiculaire à l’axe x. Le filtre polarisant 10 comprenant des lignes 11 métalliques est avantageusement peu sensible à l’angle d’incidence des rayons lumineux. Pour des rayons lumineux du domaine de l’infrarouge, on choisira de préférence un filtre polarisant 10 présentant une épaisseur e 10 de l’ordre de 250 nm, avec un pas de réseau p ≤ 250 nm selon x, et un facteur de remplissage f ≤ 30% (le facteur de remplissage f étant le rapport de la largeur d’une ligne selon y sur le pas du réseau). Cela permet d’obtenir une transmission d’environ 90% pour les rayons polarisés selon x, tout en conservant une transmission inférieure à 1% pour les rayons polarisés selon y. La FIG. 3 illustre un autre mode de réalisation du filtre polarisant 10. Le filtre polarisant 10 est ici formé par un réseau de lignes 12 à base de silicium dans une matrice d’oxyde de silicium. Les lignes 11 sont orientées selon l’axe y. Le pas du réseau p, selon x, peut être ici plus grand, typiquement de l’ordre de 500 nm. Cela permet de relâcher la contrainte en résolution spatiale nécessaire pour la fabrication d’un tel réseau. Le coût du filtre polarisant 10 peut ainsi être diminué. Pour des rayons lumineux du domaine de l’infrarouge, typiquement 920 nm ≤ λ ≤ 960 nm, on choisira de préférence un filtre polarisant 10 présentant une épaisseur e 10 de l’ordre de 550 nm, avec un pas de réseau p de l’ordre de 505 nm selon x, et un facteur de remplissage f de l’ordre de 42%. On pourra alternativement choisir un filtre polarisant 10 présentant une épaisseur e 10 de l’ordre de 120 nm, avec un pas de réseau p de l’ordre de 525 nm selon x, et un facteur de remplissage f de l’ordre de 42%. La FIG. 4 illustre un mode de réalisation de l’élément de déphasage 20. L’élément de déphasage 20 est ici formé par un réseau de lignes 21 à base de silicium dans une matrice d’oxyde de silicium. Les lignes 21 sont typiquement orientées à 45° vis-à-vis de l’axe x. Pour des rayons lumineux du domaine de l’infrarouge, on choisira de préférence un élément de déphasage 20 présentant une épaisseur e 20 de l’ordre de 300 nm, avec un pas de réseau p ≤ 300 nm, typiquement 50 nm ≤ p ≤ 250 nm, et un facteur de remplissage f de l’ordre de 50%. Cela permet d’obtenir une lame quart d’onde effective pour des modes de propagation de la lumière TE et TM, avec une transmission supérieure à 90%, proche de 100%. Les figures 4B, 4C illustrent un autre mode de réalisation de l’élément de déphasage 20. L’élément de déphasage 20 est ici formé par un réseau d’ellipses 22 à base de silicium dans une matrice d’oxyde de silicium. Les ellipses 22 présentent typiquement un grand axe (O) orienté à 45° vis-à-vis de l’axe x. Pour des rayons lumineux du domaine de l’infrarouge, on choisira de préférence un élément de déphasage 20 présentant une épaisseur e 20 comprise entre 700 nm et 800 nm, avec un pas de réseau p ≤ 300 nm, et un facteur de remplissage f de l’ordre de 25%. Les ellipses 22 présentent typiquement une dimension lx de 225 nm selon le grand axe (O), et une dimension ly de 75 nm selon le petit axe. La FIG. 5 illustre une modélisation de l’absorption (courbe C1) dans la région active 30 ainsi que la réflexion (courbe C2) de la lumière au-dessus du dispositif, en fonction de l’épaisseur e 20 de l’élément de déphasage 20. L’élément de déphasage 20 correspond ici au réseau d’ellipses 22 orienté à 45°, à base de silicium. Les courbes C1, C2 sont moyennées sur 5 longueurs d’onde comprises entre 920 nm à 960 nm. L’absorption est un critère à maximiser et la réflexion est un critère à minimiser. L’épaisseur e 20 optimale, correspondant à une lame quart d’onde, est de l’ordre de 0,8 µm. La FIG. 6 illustre en coupe transverse un système 2 comprenant deux dispositifs 1a, 1b adjacents selon y. Le premier dispositif 1a comprend un filtre polarisant 10a configuré pour transmettre uniquement des rayons R’ du rayonnement lumineux présentant une première polarisation P1. Le deuxième dispositif 1b comprend un filtre polarisant 10b configuré pour transmettre uniquement des rayons R’’ du rayonnement lumineux présentant une deuxième polarisation P2. Le système 2 comprend en outre, sur les premier et deuxième dispositifs 1a, 1b, un élément 51, 52 de tri des polarisations configuré pour diriger les rayons R’ vers le premier dispositif 1a et pour diriger des rayons R’’ vers le deuxième dispositif 1b. Dans le premier dispositif 1a, le filtre polarisant 10a transmet les rayons R’ à l’élément de déphasage 20a et, comme décrit précédemment pour le dispositif, les rayons R’ effectuent plusieurs allers-retours entre l’élément de déphasage 20a et le réflecteur 40 en passant par la région active 30a. Les rayons R’ sont ainsi plus efficacement absorbés par le premier dispositif 1a. De la même manière, dans le deuxième dispositif 1b, le filtre polarisant 10b transmet les rayons R’’ à l’élément de déphasage 20b et les rayons R’’ effectuent plusieurs allers-retours entre l’élément de déphasage 20b et le réflecteur 40 en passant par la région active 30b. Les rayons R’’ sont ainsi plus efficacement absorbés par le deuxième dispositif 1b. Les régions actives 30a, 30b sont de préférence séparées par des parois réfléchissantes 31, typiquement à base d’aluminium, pour éviter ou limiter un phénomène de diaphonie optique entre dispositifs, et pour maximiser l’absorption dans les régions actives 30a, 30b. Le système 2 comprend ainsi des dispositifs, typiquement des pixels, sensibles à différentes polarisations de la lumière incidente. Un tel système 2 permet par exemple de réaliser un imageur infrarouge sensible à la polarisation, capable de produire différentes images polarisées à partir d’une même source de lumière. La FIG. 7 illustre en vue de dessus un mode de réalisation d’un élément 51 de tri des polarisations couvrant une matrice élémentaire de quatre pixels 1a, 1b, 1c, 1d. Chaque pixel 1a, 1b, 1c, 1d est sensible à une polarisation, par exemple respectivement 0°, 45°, 90°, 135°. L’élément 51 de tri des polarisations est ici formé par un réseau de motifs à base de silicium dans une matrice d’oxyde de silicium. Les motifs sont définis et orientés en fonction de la polarisation à transmettre et en fonction de la position du pixel configuré pour recevoir les rayons polarisés selon cette polarisation. La FIG. 7 illustre en vue de dessus des filtres polarisants 10a, 10b, 10c, 10d des pixels correspondants 1a, 1b, 1c, 1d. Chaque filtre polarisant 10a, 10b, 10c, 10d est configuré pour transmettre les rayons présentant une polarisation donnée, par exemple respectivement 0°, 45°, 90°, 135°. Les filtres polarisants 10a, 10b, 10c, 10d sont ici formés par des réseaux de lignes à base de silicium dans une matrice d’oxyde de silicium. L’orientation de ces lignes est définie en fonction de la polarisation des rayons que l’on souhaite transmettre à la région active sous-jacente. La FIG. 7 illustre en vue de dessus des éléments de déphasage 20a, 20b, 20c, 20d des pixels correspondants 1a, 1b, 1c, 1d. Chaque élément de déphasage 20a, 20b, 20c, 20d est configuré pour déphaser de π/4 la polarisation des rayons transmis. Les éléments de déphasage 20a, 20b, 20c, 20d sont ici formés par des réseaux d’ellipses à base de silicium dans une matrice d’oxyde de silicium. L’orientation du grand axe de ces ellipses est définie en fonction de l’orientation des lignes des filtres polarisants 10a, 10b, 10c, 10d, en respectant un décalage de 45° vis-à-vis de l’orientation des lignes des filtres polarisants 10a, 10b, 10c, 10d correspondants. Les grands axes des ellipses des éléments de déphasage 20a, 20b, 20c, 20d sont par exemple respectivement orientés à 45°, 90°, 135°, 180°. Un système 2 comprenant une ou plusieurs matrices élémentaires de pixels 1a, 1b, 1c, 1d sensibles à la polarisation forme par exemple un imageur sensible à la polarisation. Il est également possible de mettre en œuvre l’invention dans un système 2 non sensible à la polarisation. La FIG. 8 illustre en vue de dessus un mode de réalisation d’un élément 52 de tri des polarisations couvrant une matrice élémentaire de quatre pixels 1e, 1f, 1g, 1h. Les pixels 1e, 1h sont ici sensibles à une même première polarisation, typiquement 0°. Les pixels 1f, 1g sont ici sensibles à une même deuxième polarisation complémentaire de la première polarisation, typiquement 90°. L’élément 52 de tri des polarisations est ici formé par un réseau de motifs à base de silicium dans une matrice d’oxyde de silicium. Les motifs sont définis et orientés en fonction de la polarisation à transmettre et en fonction de la position des pixels configurés pour recevoir les rayons polarisés selon cette polarisation. L’élément 52 de tri des polarisations présente typiquement une symétrie centrale. La FIG. 8 illustre en vue de dessus des filtres polarisants 10e, 10f, 10g, 10h des pixels correspondants 1e, 1f, 1g, 1h. Chaque filtre polarisant 10e, 10f, 10g, 10h est configuré pour transmettre les rayons présentant une polarisation donnée, par exemple respectivement 0°, 90°, 0°, 90°. Les filtres polarisants 10e, 10f, 10g, 10h sont ici formés par des réseaux de lignes à base de silicium dans une matrice d’oxyde de silicium. L’orientation de ces lignes est définie en fonction de la polarisation des rayons que l’on souhaite transmettre à la région active sous-jacente. La FIG. 8 illustre en vue de dessus des éléments de déphasage 20e, 20f, 20g, 20h des pixels correspondants 1e, 1f, 1g, 1h. Chaque élément de déphasage 20e, 20f, 20g, 20h est configuré pour déphaser de π/4 la polarisation des rayons transmis. Les éléments de déphasage 20e, 20f, 20g, 20h sont ici formés par des réseaux d’ellipses à base de silicium dans une matrice d’oxyde de silicium. L’orientation du grand axe de ces ellipses est définie en fonction de l’orientation des lignes des filtres polarisants 10e, 10f, 10g, 10h, en respectant un décalage de 45° vis-à-vis de l’orientation des lignes des filtres polarisants 10e, 10f, 10g, 10h correspondants. Les grands axes des ellipses des éléments de déphasage 20e, 20f, 20g, 20h sont par exemple tous orientés à 45° dans ce mode de réalisation. En couplant deux à deux les pixels 1e, 1f et les pixels 1g, 1h, il est possible d’obtenir un imageur non sensible à la polarisation, présentant une efficacité de détection de lumière améliorée (par le biais de la cavité optique polarisante intégrée dans chaque pixel). L’invention peut donc avantageusement être mise en œuvre dans des systèmes non sensibles à la polarisation. Les figures 9A et 9B illustrent en vue de dessus respectivement deux modes de réalisation d’un réflecteur sous une matrice élémentaire de quatre pixels séparés par des parois 31. Dans ces deux modes de réalisation, le réflecteur comprend un réseau de plots métalliques 41a, 41b, par exemple à base de cuivre, dans du silicium 4. Ces plots métalliques 41a, 41b servent avantageusement à contacter électriquement les régions actives situées au-dessus. Seuls la taille des plots métalliques et le facteur de remplissage métallique (rapport de la surface métallique sur la surface de silicium) diffèrent entre les deux modes de réalisation. Le tableau 1 présente différents résultats (efficacité quantique QE et contraste C) issus de simulations pour des systèmes comprenant différentes configurations de dispositifs. La première ligne « illumination directe » du tableau 1 correspond à une configuration comprenant une région active avec un réflecteur sous-jacent, sans autre élément surmontant la région active. La deuxième ligne « trieur + réflecteur » du tableau 1 correspond à une configuration comprenant une région active surmontée par un élément de tri des polarisations, et un réflecteur sous-jacent. La troisième ligne « trieur + déphaseur » du tableau 1 correspond à une configuration comprenant une région active surmontée par un élément de tri des polarisations et un élément de déphasage, sans réflecteur sous-jacent. La quatrième ligne « trieur + déphaseur + réflecteur » du tableau 1 correspond à une configuration comprenant une région active surmontée par un élément de tri des polarisations et un élément de déphasage, et comprenant un réflecteur sous-jacent. La cinquième ligne « trieur + diffraction + réflecteur » du tableau 1 correspond à une configuration comprenant une région active surmontée par un élément de tri des polarisations et une structure diffractive connue, et comprenant un réflecteur sous-jacent. Deux colonnes « réflecteur A » et « réflecteur B » correspondent respectivement aux configurations de réflecteurs illustrées sur les figures 9A et 9B. Réflecteur A Réflecteur B illumination directe QE : 22,0 % QE : 26,4 % trieur + réflecteur QE : 22,4% - C : 10 QE : 26,0% - C : 8,1 trieur + déphaseur QE : 32,0% - C : 1,6 trieur + déphaseur + réflecteur QE : 33,0% - C : 8,2 QE : 56% - C : 14 trieur + diffraction + réflecteur - QE : 48,0% - C : 9,2 Les meilleures performances de pixels sont obtenues pour une efficacité quantique QE maximale et un contraste C maximal. Les performances augmentent lorsque le facteur de remplissage métallique augmente (le réflecteur B présente un facteur de remplissage métallique supérieur à celui du réflecteur A). L’absence de réflecteur nuit au contraste (exprimé comme le rapport entre la composante de polarisation transmise et la composante de polarisation rejetée), malgré la présence de l’élément de tri des polarisations. Il apparaît que les meilleures performances sont obtenues pour la configuration comprenant l’élément de tri des polarisations, l’élément de déphasage, et le réflecteur en combinaison. Une telle configuration est en outre plus performante qu’une configuration connue comprenant une structure diffractive. Il apparaît donc que la configuration proposée par la présente invention peut avantageusement être mise en œuvre à la fois dans des systèmes sensibles à la polarisation et dans des systèmes non sensibles à la polarisation. D’autres configurations de systèmes incluant un dispositif optoélectronique tel que décrit ci-dessus sont possibles. Ces variantes ne sont pas nécessairement illustrées mais peuvent être facilement déduites par combinaison des caractéristiques des modes de réalisation décrits. L’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation précédemment décrits. Dispositif optoélectronique (1) configuré pour capter un rayonnement lumineux (Ri) de longueur d’onde λ, comprenant en empilement selon une première direction z : Un filtre polarisant (10) en réflexion, configuré pour transmettre uniquement des rayons (Rt, Rtb) du rayonnement lumineux présentant une première polarisation (P1), Un élément de déphasage (20) configuré pour ajouter un déphasage de π/4 en polarisation aux rayons (Rt1, Rt2, Rt3, Rt4) du rayonnement lumineux traversant cet élément de déphasage (20), Une région active (30) configurée pour absorber au moins en partie les rayons (Rt1, Rt1’, Rt3, Rt3’) du rayonnement lumineux, Un réflecteur (40) configuré pour réfléchir au moins en partie les rayons (Rt1, Rt1’, Rt3, Rt3’) du rayonnement lumineux, de sorte que les rayons (Rt1’, Rt2) du rayonnement lumineux réfléchis par le réflecteur (40) et traversant l’élément de déphasage (20) présentent une nouvelle polarisation (P1’’) déphasée de π/2 vis-à-vis de la première polarisation (P1), les dits rayons (Rt2, Rt2’) présentant la nouvelle polarisation (P1’’) étant alors à nouveau réfléchis par le filtre polarisant (10) en direction de la région active (30). Dispositif (1) selon la revendication précédente dans lequel la région active (30) est une photodiode à base de silicium. Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le filtre polarisant (10) comprend un réseau de lignes (11, 12) parallèles entre elles et perpendiculaires à la première polarisation (P1). Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le réflecteur (40) comprend une partie d’un niveau de contact ou d’interconnexions. Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel l’élément de déphasage (20) comprend un réseau de lignes (21) parallèles entre elles et formant un angle de 45° avec la première polarisation (P1). Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4 dans lequel l’élément de déphasage (20) se présente sous forme d’une métasurface comprenant un réseau d’ellipses (22) dont les grands axes (O) sont dirigés selon une direction formant un angle de 45° avec la première polarisation (P1). Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel l’élément de déphasage (20) se trouve au contact de la région active (30). Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant en outre au moins une paroi réfléchissante (31) bordant latéralement la région active (30). Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel la longueur d’onde λ du rayonnement lumineux appartient au domaine de l’infrarouge. Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel l’élément de déphasage (20) présente une épaisseur e 20 selon la première direction z de l’ordre de 0,8 µm. Système (2) comprenant une pluralité de dispositifs (1a, 1b) selon l’une quelconque des revendications précédentes organisés en matrice, formant un imageur infrarouge. Système (2) selon la revendication précédente comprenant au moins un premier dispositif (1a) et un deuxième dispositif (1b) adjacents selon une direction (y) normale à la première direction (z), le premier dispositif (1a) comprenant un filtre polarisant (10a, 10e) configuré pour transmettre uniquement des rayons (R’) du rayonnement lumineux présentant une première polarisation (P1) et le deuxième dispositif (1b) comprenant un filtre polarisant (10b, 10f) configuré pour transmettre uniquement des rayons (R’’) du rayonnement lumineux présentant une deuxième polarisation (P2), le système (2) comprenant en outre, sur les premier et deuxième dispositifs (1a, 1b), un élément (51, 52) de tri des polarisations configuré pour diriger les rayons (R’) présentant la première polarisation (P1) vers le premier dispositif (1a) et pour diriger les rayons (R’’) présentant la deuxième polarisation (P2) vers le deuxième dispositif (1b).