Ce document présente les étapes de fabrication ainsi que la caractérisation d'un coupleur optique composé de deux guides d'ondes d'indice de réfraction éloigné. Le guide d'ondes avec le plus fort indice de réfraction est en Silicium (Si) d'indice de réfraction de 3,44 et celui de plus faible indice est fait de SU-8(TM) dont l'indice de réfraction est de 1,565. La principale caractéristique du coupleur est sa géométrie. Le couplage se fait par une approche progressive des deux guides d'ondes. Le guide d'onde de SU-8(TM) progresse vers le guide de Si en empruntant un rayon de courbure constant dans la zone de couplage pour finalement superposer le guide de Si lorsque les parcours optiques sont parallèles. Par l'approche progressive, le transfert optique se fera de façon adiabatique. Une étude numérique a montré qu'il était possible d'atteindre un coefficient de couplage de plus de 30%. Bien que les résultats expérimentaux ne soient pas aussi encourageants, ils montrent la présence non négligeable de couplage.

Les éléments optiques diffractifs (EODs) sont des composants largement utilisés pour la mise en forme de faisceaux laser et le stockage d'information. L'objectif de cette étude est la fabrication d'EODs, qui soient performants et répondent aux besoins actuels des industriels, selon un procédé simple à mettre en 'uvre, reproductible et pour un coût raisonnable. Une première approche a porté sur l'enregistrement holographique de réseaux dans des matériaux photopolymérisables où le système photo-amorceur est un système à trois composants. Ce dernier étant plus performant d'un point de vue photochimique (vitesse et taux de polymérisation élevés), l'optimisation de ces matériaux a conduit à des rendements de diffraction corrigés dans l'ordre 1 supérieurs à 90%. La seconde approche correspond à la fabrication d'EODs dans un matériau sol-gel hybride de la famille des ORMOCER®s, qui est plus performant (transparence, stabilités thermique, chimique et mécanique) que la photorésine initialement mise en 'uvre. L'élément final est créé par moulage à partir d'un EOD en photorésine obtenu par photolithographie à écriture directe parallèle à 436 nm. Ce procédé a été mis en place, optimisé et validé grâce à de nombreuses caractérisations structurelles et fonctionnelles, ce qui conduit à une nouvelle génération d'EODs présentant des efficacités de diffraction à l'ordre 0 inférieures à 1%. Ainsi, cette méthode de fabrication a pu être utilisée pour fabriquer des composants en petites séries ou pour le prototypage, sur des substrats de tailles et de matériaux différents (silicium, verre, silice, céramique et plastique), afin d'étendre le champ d'applications des EODs.