Cet article se concentre sur l'étude approfondie de la modulation spectrale multi-niveaux du mode Whispering Gallery Mode (WGM) dans une cavité microsphérique composite à base de matériau à changement de phase Ge₂Sb₂Te₅ (GST). L'objectif est de tirer parti de la nature réversible de l'état de phase du matériau GST pour réaliser une modulation spectrale multi-niveaux efficace et répétable du WGM. Afin de surmonter les limitations de la modulation multi-niveaux traditionnelle des microsphères WGM, notamment la profondeur de modulation insuffisante et l'instabilité des états intermédiaires, une cavité microsphérique composite GST a été préparée et ses propriétés optiques ont été testées. Une analyse de simulation a été menée pour différents états de phase, comparant les différences optiques fondamentales entre la cavité composite et la cavité microsphérique en silicium intrinsèque. Enfin, des tests de rapport d'extinction et des expériences de modulation multi-niveaux ont été réalisés. Les résultats montrent que les pics de résonance WGM de la cavité microsphérique composite GST maintiennent efficacement les caractéristiques de résonance de la cavité en silicium intrinsèque, avec un facteur de qualité élevé. De plus, la cavité composite GST peut réaliser une modulation d'intensité d'environ 15 dB de manière stable et répétable sous modulation de phase statique, obtenant sept niveaux de modulation stables. Cette étude offre une solution pratique et expérimentale pour le stockage optique multi-niveaux, la modulation optique programmable et les capteurs intégrés, démontrant un large potentiel d'application dans le domaine de l'optique intégrée.

Cavité microsphérique composite;Ge₂Sb₂Te₅;Mode Whispering Gallery;Facteur de qualité élevé;Modulation spectrale multi-niveaux