Le convertisseur de polarisation dynamique à base de cristaux liquides présente l'avantage d'une grande amplitude de modulation et d'une faible consommation d'énergie, ce qui revêt une importance majeure pour les systèmes intégrés sur puce. Cependant, les convertisseurs actuels à cristaux liquides souffrent de fortes pertes de transmission et de difficultés d'orientation des molécules de cristaux liquides. C'est pourquoi cet article propose un convertisseur de polarisation basé sur un guide d'ondes optique plat enrobé de cristaux liquides. Tout d'abord, basé sur l'anisotropie des cristaux liquides et la théorie des guides d'ondes à quatre couches, un modèle analytique de conversion de polarisation répondant aux caractéristiques physiques du guide d'ondes optique plat enrobé de cristaux liquides a été construit, clarifiant que le mécanisme intrinsèque de conversion de polarisation est le couplage de mode dans le guide induit par la rotation induite par champ des molécules de cristaux liquides. Ensuite, par la résolution précise des constantes de propagation et de la distribution du champ optique des modes couplés du guide, une méthode d'analyse de conversion de polarisation adaptée au guide d'ondes optique plat enrobé de cristaux liquides a été proposée, résumant les formules théoriques d'efficacité de conversion et de longueur minimale de conversion, et maîtrisant la loi d'influence du couplage de mode sur l'efficacité de conversion. Enfin, en optimisant globalement les paramètres des couches du guide, un ensemble de paramètres de dispositif réalisant une haute efficacité de conversion de polarisation a été obtenu, analysant l'impact de l'épaisseur du cœur, de l'épaisseur de la couche d'orientation et de la déviation de la longueur de l'électrode sur l'efficacité de conversion. Les résultats montrent que le convertisseur de polarisation du guide d'ondes optique plat enrobé de cristaux liquides conçu dans cet article peut réaliser une efficacité de conversion continuellement réglable de 0 % à 99,98 % sous une variation de tension de commande de 0,2 V.

cristaux liquides;guide d'ondes optique;convertisseur de polarisation