Distribution contrôlée de la lumière avec des chaînes de micro-résonateurs couplés via rupture de symétrie de Kerr

Dans les micro-résonateurs optiques, l'interaction de Kerr des photons peut conduire à une rupture de symétrie des modes optiques. Dans un résonateur en anneau, cela mène à l'effet intéressant selon lequel la lumière circule de préférence dans une direction ou dans un état de polarisation. Les applications de cet effet vont des diodes optiques intégrées sur puce aux contrôleurs de polarisation non linéaires et aux gyroscopes optiques. Dans ce travail, nous étudions la rupture de symétrie induite par la non linéarité de Kerr des états lumineux dans des guides d'onde optiques à résonateurs couplés (CROWs). Nous découvrons un nouveau type de rupture de symétrie contrôlable qui conduit à l'émergence de motifs de résonateurs sombres et clairs au sein des chaînes. Au-delà des états de symétrie stationnaires brisés, nous observons des oscillations périodiques, des commutations et des fluctuations chaotiques des puissances circulantes dans les résonateurs. Nos résultats sont intéressants pour le multiplexage contrôlé de la lumière dans les circuits intégrés photoniques, le calcul neuromorphique, la photonique topologique et les peignes de fréquences de solitons dans des résonateurs couplés.