Contribution à l'étude de portes optiques à base d'amplificateurs optiques à semi-conducteurs pour le traitement tout-optique de signaux de télécommunications à très hauts débits

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Book Synopsis Contribution à l'étude de portes optiques à base d'amplificateurs optiques à semi-conducteurs pour le traitement tout-optique de signaux de télécommunications à très hauts débits by : Gwenaëlle Girault

Download or read book Contribution à l'étude de portes optiques à base d'amplificateurs optiques à semi-conducteurs pour le traitement tout-optique de signaux de télécommunications à très hauts débits written by Gwenaëlle Girault and published by . This book was released on 2007 with total page 380 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ces travaux de thèse sont consacrés à l'étude de portes optiques pour la conversion de longueur d'onde et la régénération optique du signal à très hauts débits. Le principe et la problématique de caractérisation de telles fonctions sont tout d'abord présentés puis un état de l'art des techniques est dressé. L'amplificateur optique à semi-conducteurs (SOA) ayant constitué le coeur des dispositifs étudiés, quelques principes théoriques et les techniques pour le caractériser sont exposés. Un régénérateur 3R basé sur l'association de deux convertisseurs en longueur d'onde, un miroir à boucle optique non-linéaire à base de SOA (NOLM-SOA) et un double étage de SOA (DSSOA) est proposé. Il a permis de réaliser une transmission de 100 000 km sans erreur à 10 Gbit/s. Une étude approfondie de son comportement face aux variations de polarisation a ensuite été menée, mettant en évidence qu'un même SOA peut être plus ou moins sensible à la polarisation selon sa configuration d'utilisation (auto-saturation, saturation croisée, selon les longueurs d'ondes des signaux, leurs polarisations ...). Nous avons ainsi établi que le phénomène à l'origine de cette modification de sensibilité est un mélange d'onde entre la pompe et la sonde conduisant à une dissymétrie du spectre de gain dépendante des états de polarisation respectifs des deux ondes. Enfin, une technique à base de modulation de phase croisée dans un SOA convertie en modulation d'amplitude par un filtre décalé a été étudié à différents débits et pour différentes conditions de filtrage. Une conversion de longueur d'onde sans erreur à 80 Gbit/s a été obtenue grâce à un filtre décalé vers les courtes longueurs d'onde

Contribution à l'étude de fonctions optiques à base d'amplificateurs optiques à semi-conducteurs pour la régénération des signaux de télécommunication à très haut débit

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Book Synopsis Contribution à l'étude de fonctions optiques à base d'amplificateurs optiques à semi-conducteurs pour la régénération des signaux de télécommunication à très haut débit by : Vincent Roncin

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Amélioration des performances d'un amplificateur optique à semi-conducteurs par injection optique à la transparence du gain pour les réseaux de télécommunications optiques

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Book Synopsis Amélioration des performances d'un amplificateur optique à semi-conducteurs par injection optique à la transparence du gain pour les réseaux de télécommunications optiques by : Mohammad Amaya

Download or read book Amélioration des performances d'un amplificateur optique à semi-conducteurs par injection optique à la transparence du gain pour les réseaux de télécommunications optiques written by Mohammad Amaya and published by . This book was released on 2006 with total page 194 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'amplificateur optique à semi-conducteurs (SOA) est un composant attractif pour les futurs réseaux de télécommunications tout-optiques multicolores métropolitains. Ce travail présente une étude théorique et expérimentale des performances statiques et dynamiques d'un SOA, lors de l'injection optique à la transparence du gain dans sa zone active dans l'objectif d'établir les effets intéressants de cette technique. Nos travaux ont montrée que la pompe optique apporte une amélioration importante en terme de la puissance de saturation de sortie, de la durée de vie des porteurs et du temps de récupération du gain du soa, sur une grande plage de longueurs d'onde et de puissances du signal d'entrée, sans sacrifier le niveau du gain non saturé ni dégrader le facteur de bruit (NF). Nos résultats théoriques et expérimentaux ont montré que l'injection de la pompe optique en sens contra-propagatif par rapport au signal incident est plus efficace que l'injection en sens co-propagatif. Nous avons employé la pompe optique dans un système de transmission multicanaux (WDM) à base de SOA afin de réduire la diaphonie entre les signaux optiques transmis, due aux effets de la modulation croisée du gain (XGM), et d'améliorer ainsi le taux d'erreurs binaires (TEB). Enfin, l'étude présentée a également permis de développer un outil de simulation qui donne des résultats en accord avec ceux obtenus par mesures.

Etude des effets de biréfringence induite dans les amplificateurs optiques à semi-conducteurs

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Book Synopsis Etude des effets de biréfringence induite dans les amplificateurs optiques à semi-conducteurs by : Joseph Désiré Topomondzo

Download or read book Etude des effets de biréfringence induite dans les amplificateurs optiques à semi-conducteurs written by Joseph Désiré Topomondzo and published by . This book was released on 2004 with total page 145 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cadre des futurs réseaux de télécommunication optiques, les phénomènes non-linéaires dans les amplificateurs optiques à semi-conducteurs (AOS) tels que la modulation croisée de polarisation (XPolM) et la modulation de phase croisée sont exploités pour réaliser des fonctions de traitement tout-optique nouvelles. Ces fonctions sont dédiées au routage, à la commutation de paquets et à la reconnaissance des en-têtes dans les réseaux de transmission optiques. L'objectif de ce travail était double: d'une part la compréhension de la biréfringence induite dans l'AOS et en particulier le phénomène de couplage dans la XPolM grâce à une approche expérimentale, et d'autre part la mise en œuvre de cet effet pour réaliser des portes logiques tout-optiques.Un modèle théorique bidimensionnel de l'AOS est présenté. Il prend en compte les composantes TE et TM de l'onde optique, les gains optiques, les phases TE et TM et le couplage d'énergie entre les deux modes propres de l'AOS.Un banc de mesure en espace libre a été soigneusement mis en place afin de contrôler finement les polarisations des signaux optiques et d'extraire des paramètres de la XPolM dans la bande utile [1550-1565] nm.Une étude expérimentale et théorique est proposée afin d'étudier l'impact de la dépendance en polarisation du gain de l'AOS sur l'efficacité de la XPolM. Cette étude est basée sur la théorie des modes couplés et les paramètres de Stokes déterminés expérimentalement. Une validation du modèle est proposée. La XPolM est exploitée pour réaliser des fonctions optiques telles que des portes logiques tout-optiques (AND, NOR, NOTXOR) à 2.5 Gbit/s au format NRZ. Le système UNI est exploité à 10 Gbit/s.

ETUDE DU COMPORTEMENT DES AMPLIFICATEURS OPTIQUES A SEMI-CONDUCTEURS EN PHOTODETECTION APPLICATION AUX SYSTEMES DE COMMUNICATIONS OPTIQUES

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Book Synopsis ETUDE DU COMPORTEMENT DES AMPLIFICATEURS OPTIQUES A SEMI-CONDUCTEURS EN PHOTODETECTION APPLICATION AUX SYSTEMES DE COMMUNICATIONS OPTIQUES by : TZVETANKA.. VALKOVA VALEVA

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CONTRIBUTION A L'ETUDE ET A LA REALISATION D'AMPLIFICATEURS OPTIQUES A SEMICONDUCTEUR

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Book Synopsis CONTRIBUTION A L'ETUDE ET A LA REALISATION D'AMPLIFICATEURS OPTIQUES A SEMICONDUCTEUR by : PIERRE.. DOUSSIERE

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Advanced Numerical Techniques for Design and Optimization of Optical Links Employing Nonlinear Semiconductor Optical Amplifiers

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Book Synopsis Advanced Numerical Techniques for Design and Optimization of Optical Links Employing Nonlinear Semiconductor Optical Amplifiers by : Amirhossein Ghazisaeidi

Download or read book Advanced Numerical Techniques for Design and Optimization of Optical Links Employing Nonlinear Semiconductor Optical Amplifiers written by Amirhossein Ghazisaeidi and published by . This book was released on 2011 with total page 244 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le traitement de signal optique est une pierre angulaire de la prochaine génération de systèmes de communications optiques avancées. En raison de son comportement non-linéaire, l'amplificateur optique à semi-conducteur (SOA) constitue un élément essentiel du traitement de signal optique. Afin de concevoir et d'optimiser de tels systèmes, des outils d'analyses ultra performants sont nécessaires. Dans la présente thèse, un simulateur basé sur l'algorithme de Monte Carlo Multi Canonique (MMC) a été développé et utilisé afin d'analyser une importante fonctionnalité du traitement de signaux optiques, à savoir la suppression du bruit d'intensité du SOA dans les spectrum-sliced wavelength division multiplexed passive optical networks (SS-WDM PON). L'algorithme de MMC a été introduit au début des années 90 en physique statistique. Depuis 2003, il est utilisé par les chercheurs dans la communauté des communications optiques. Dans le premier chapitre de cette thèse, une brève introduction de la suppression du bruit d'intensité du SOA dans les SS-WDM, ainsi que l'algorithme MMC et la modélisation du SOA seront présentés. Dans le second chapitre, l'algorithme MMC a été utilisé pour la première fois, afin d'estimer les fonctions de densités de probabilités conditionnelles (PDF) des "0" et des "1" logiques au niveau du récepteur d'un lien SS-WDM, avec un utilisateur, assisté par un SOA. En exploitant les PDF, le taux d'erreur binaire (BER) a été estimé à la fois pour les systèmes SS-WDM classiques, les systèmes SS-WDM avec suppression de bruit d'intensité d'un SOA, et finalement les systèmes SS-WDM assisté par SOA, et ce, en tenant compte de l'effet des filtres sélecteurs de canaux. Une nouvelle technique de pattern warping est aussi introduite, et ce, afin de traiter l'interférence inter-symboles (ISI) dû a la mémoire du canal de communication. Les estimations des PDF et des BER sont validées par des mesures expérimentales. Résumé v Le chapitre trois est entièrement consacré à la question de l'ISI, en particulier l'effet dû à la dynamique du SOA, qui est aussi appelé l'effet de patterning. Pour ce faire, un lien avec une source laser à 10 Gb/s est considéré. L'objectif principal est de montrer la fiabilité du simulateur pour l'estimation des PDF conditionnelles des "0" et des "1" logiques reçus en présence de l'effet de patterning. De plus, une nouvelle méthode pour mesurer directement les PDF est proposée. Les PDF conditionnelles et les BER simulées sont comparés avec les mesures expérimentales. Le chapitre 4 porte sur les systèmes SS-WDM, toujours avec des SOA, comprenant plusieurs canaux. L'objectif est d'étudier l'impact des filtres optiques sur la performance du système et de montrer comment choisir leurs caractéristiques (bande passante, forme et espacement inter-canal) afin de maximiser l'efficacité spectrale. Dans cette étude, la suppression du bruit d'intensité du SOA et les codes correcteur d'erreurs sont considérés. Ces deux problèmes sont abordés pour la première fois dans cette thèse. On montre aussi pour la première fois que la parallélisasion de l'algorithme MMC peut facilement être utilisé, et ce, contrairement aux affirmations précédentes dans la littérature. Le prix à payer est la perte d'une petite fraction d'échantillons par cycle MMC par noeud de calcul. Les résultats de simulation des BER sont validés à l'aide de résultats publié par d'autres groupes de recherche. Dans le dernier chapitre, les performances des spectral amplitude coded optical division multiple access (SAC-OCDMA), avec et sans la suppression de bruit d'intensité du SOA, sont analysées pour la première fois. Les résultats simulés pour le cas de 2 et 3 utilisateurs actifs sont validés par rapport aux mesures déjà réalisées et publiés par notre groupe de recherche.

Contribution à la caractérisation des propriétés optiques de guides planaires à boîtes quantiques InAs/InP(311)B émettant à 1,55 μm

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Book Synopsis Contribution à la caractérisation des propriétés optiques de guides planaires à boîtes quantiques InAs/InP(311)B émettant à 1,55 μm by : Gautier Moreau

Download or read book Contribution à la caractérisation des propriétés optiques de guides planaires à boîtes quantiques InAs/InP(311)B émettant à 1,55 μm written by Gautier Moreau and published by . This book was released on 2005 with total page 237 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse porte sur la caractérisation et la compréhension des propriétés optiques d'un milieu semi-conducteurs à boîtes quantiques InAs/InP(311)B obtenues par épitaxie. Cette étude est menée dans le cadre de la réalisation de lasers à modulation directe et d'amplificateurs optiques multi-canaux sans diaphonie. Après un rappel du contexte des réseaux de télécommunications optiques, nous rappelons les principes physiques du fonctionnement d'un ensemble de boîtes quantiques ainsi que les spécificités de ce milieu par rapport aux composants à base de matériaux massifs de puits quantiques ou de "segments "quantiques. Ensuite, nous présentons les caractérisations effectuées par pompage optique sur des guides planaires à boîtes quantiques. Les résultats de l'oscillation laser obtenue sont discutés. Les mesures de gain, de pertes et du remplissage par les porteurs du milieu à boîtes quantiques sont ensuite presentées. La mise en perspective des différentes caractérisations permet une discussion du caractère inhomogène de nos boîtes quantiques à température ambiante. En complément de ces mesures est effectuée une étude sur la polarisation de l'emission du milieu. Enfin, nous présentons les résultats obtenus sur un amplificateur à guide monomode. La mise en place d'une technique de mesure pompe-sonde et les résultats ainsi obtenus sous saturation de l'absorption du niveau fondamental sont presentés. Nous terminons par une discussion de la largeur homogène sous saturation de l'absorption et sur le potentiel particuliers des boîtes quantiques pour le traitement du signal optique multi-canaux sans diaphonie inter-canal.

Etude et applications des amplificateurs paramétriques à fibre optique

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Book Synopsis Etude et applications des amplificateurs paramétriques à fibre optique by : Armand Vedadi

Download or read book Etude et applications des amplificateurs paramétriques à fibre optique written by Armand Vedadi and published by . This book was released on 2008 with total page 118 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Depuis l'avènement en Perse, il y a 2500 ans, du service postal, la capacité à transmettre un maximum d'information sur une longue distance et en un minimum de temps s'avère être une des quêtes de l'Homme. Aujourd'hui, les moyens de télécommunications modernes font partie de notre quotidien et nous permettent de partager quasi-instantanément de la voix, de l'image ou du texte avec un interlocuteur situé à des milliers de kilomètres. Le cadre général dans lequel s'insère ce manuscrit de thèse est celui de l'étude de la couche physique des télécommunications, mais de façon plus précise, celui de la recherche d'outils de traitement tout-optique de l'information destinés particulièrement aux futurs systèmes de transmission à très haut débit. En effet, de nombreuses recherches ces dernières années ont montré la variété d'applications possibles à partir de l'amplification paramétrique, une nouvelle technique d'amplification sur fibre optique offrant une très grande bande passante. Nous présentons dans ce manuscrit une étude théorique des amplificateurs paramétriques utilisant deux lasers de pompe. Nous analyserons également le bruit et la distorsion des signaux de télécommunications apportés par la modulation de phase des pompes, requise pour supprimer la rétro-diffusion Brillouin stimulée dans toute fibre optique. Nous donnerons la démonstration théorique que deux ondes pompes modulées en opposition de phase annulent toute distorsion des signaux. Nous présenterons également une mise en oeuvre expérimentale d'un amplificateur paramétrique optique, intégrant un nouveau modulateur de phase double réalisé en partenariat avec la société Photline Technologies. Celui-ci nous a permis de démontrer une qualité d'amplification optique ainsi qu'une conversion de longueur d'onde quasi-transparente. La troisième partie présente ce qui constitue, à notre connaissance, la première mesure distribuée du gain paramétrique le long de la fibre optique servant de milieu amplificateur. Ces travaux ont été réalisés en collaboration avec l'Ecole Fédérale Polytechnique de Lausanne (EPFL), en Suisse. Ils sont basés sur l'analyse Brillouin dans le domaine temporel. La quatrième et dernière partie de ce manuscrit relate une étude théorique et numérique d'une boucle à réplication d'impulsion laser intégrant un amplificateur paramétrique. Ces travaux ont été réalisés dans le cadre d'un contrat avec le Commissariat à l'Energie Atomique (CEA). L'originalité de cette étude réside dans l'exploitation des amplificateurs paramétriques dans la fenêtre de longueurs d'ondes autour de 1 ~m en utilisant des fibres à cristal photonique.

CONTRIBUTION A L'ETUDE DES AMPLIFICATEURS OPTIQUES A FIBRE POUR LES SYSTEMES DE TRANSMISSION MULTI-LONGUEURS D'ONDE

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Book Synopsis CONTRIBUTION A L'ETUDE DES AMPLIFICATEURS OPTIQUES A FIBRE POUR LES SYSTEMES DE TRANSMISSION MULTI-LONGUEURS D'ONDE by : MATHILDE.. SEMENKOFF

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Étude théorique et expérimentale des impulsions optiques générées par un amplificateur à semi-conducteurs (SOA) en blocage de modes

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Book Synopsis Étude théorique et expérimentale des impulsions optiques générées par un amplificateur à semi-conducteurs (SOA) en blocage de modes by : Arnaud Fernandez

Download or read book Étude théorique et expérimentale des impulsions optiques générées par un amplificateur à semi-conducteurs (SOA) en blocage de modes written by Arnaud Fernandez and published by . This book was released on 2009 with total page 197 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse est basée sur l’étude des propriétés d’un laser fibré à blocage de modes actif opérant à un taux de répétition supérieur à 10 Gb/s. Par laser fibré nous entendons que la fibre optique fait partie intégrante de la cavité optique de notre laser. Elle joue le rôle de milieu de propagation du signal optique reliant chaque composant de la cavité laser. Ce laser comporte aussi un amplificateur optique à semiconducteurs (SOA) comme milieu amplificateur, dont le gain est modulé par un signal optique externe. L’objectif de ces travaux consiste à proposer une méthode élégante, simple et bas coût, de génération tout-optique d’impulsions “propres” dédiées à la télécommunication optique. Par impulsions “propres”, nous entendons une impulsion se rapprochant au mieux d’une forme mathématique reconnue intéressante à la propagation dans une fibre comme la fonction soliton ou la gaussienne limitées par la diffraction. L’hypothèse qu’une forte dispersion négative de la cavité laser, produite par l’insertion d’une fibre à dispersion négative, pouvant largement contribuer à améliorer les propriétés de fonctionnement du laser et des impulsions générées, a constitué la motivation majeure à l’élaboration de ce projet de thèse. Cette étude propose une approche à la fois théorique et expérimentale.

Etude, réalisation d'amplificateurs optiques à fibre fluorée dopée à l'erbium et applications aux systèmes de transmission optique

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Book Synopsis Etude, réalisation d'amplificateurs optiques à fibre fluorée dopée à l'erbium et applications aux systèmes de transmission optique by : Houmed Ibrahim

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Traitement ultrarapide de signaux optiques par effets non-linéaires quadratiques

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Book Synopsis Traitement ultrarapide de signaux optiques par effets non-linéaires quadratiques by : Christos Simos

Download or read book Traitement ultrarapide de signaux optiques par effets non-linéaires quadratiques written by Christos Simos and published by . This book was released on 2002 with total page 169 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les travaux présentés dans cette thèse portent sur l'étude expérimentale des effets quadratiques et la mise à profit pour la réalisation des fonctions tout-optiques ultra-rapides, telles que l'échantillonnage optique à très haute résolution temporelle, la commutation spatiale, le routage et le démultiplexage en longeur d'onde. La première partie de travaux porte sur la réalisation d'un échantillonneur tout-optique basé sur un processus de somme des fréquences type II. L'objectif visé est l'application à la réflectométrie optique à haute résolution spatiale pour des réseaux multimodes courte distance. Les résultats obtenus laissent espérer une résolution spatiale de 1,2 cm dans une future réelle mesure de réflectométrie. La deuxième partie est consacrée sur l'étude de la propagation autoguidée par doublage de fréquence de type II dans un cristal de KTP. Nous rapportons la toute première mesure du contenu énergétique des solitons spatiaux quadratiques, les premières expériences sur leur génération part des ondes incidentes non-colinéaires et la première observation expérimentale de régimes de fusion, de répulsion ou d'enroulement en spirale de deux solitons quadratiques bicolores en fonction de leur phase relative et de l'écart initial entre les trajectoires des faisceaux. Ces études nous ont permis de proposer et caractériser un moyen pour une remise en forme spatiale des faisceaux, un filtre en intensité pour la remise en forme temporelle d'impulsions déformées, un comparateur optique et un système d'adressage tout-optique de un vers douze canaux. Tous ces dispositifs sont capables de fonctionner à très hauts débits (100Gbits/sec). La réalisation et caractérisation d'un laser impulsionnel à modes bloqués émettant simultanément sur plusieurs longueurs d'onde fait l'objet du dernier chapitre de cette thèse. Ceci est la première étape vers la démonstration de la faisabilité d'un dispositif capable d'effectuer un adressage sensible à la longueur d'onde.

Étude et réalisation d'amplificateurs optiques à base de guides optiques dopés à l'erbium par le procédé sol - gel

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Book Synopsis Étude et réalisation d'amplificateurs optiques à base de guides optiques dopés à l'erbium par le procédé sol - gel by : Wandji Tchana

Download or read book Étude et réalisation d'amplificateurs optiques à base de guides optiques dopés à l'erbium par le procédé sol - gel written by Wandji Tchana and published by . This book was released on 1997 with total page 244 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans une conjoncture de plein essor des systemes de telecommunications, il parait utile de developper une technologie bas cout de type sol-gel, pouvant entrer dans la constitution de modules integres optoelectroniques comprenant des agdes (amplificateurs a base de guides dopes a l'erbium) pour la distribution optique de l'information chez l'abonne. Nous presentons dans ce travail l'etat de l'art concernant les differentes technologies utilisees en optique integree, notamment dans la fabrication des amplificateurs optiques a base d'erbium. Cette these aborde aussi les techniques de conception (methode des indices effectifs et methode des faisceaux propages) des guides passifs a geometrie fixe ou variable, et decrit la theorie des amplificateurs optiques suivant un modele a trois niveaux d'energie. Les problemes lies a la detection des signaux preamplifies optiquement sont analyses et une etude comparative est faite avec l'amplification electrique. La derniere partie de cette these traite enfin de la technologie sol-gel dans ses aspects chimiques, physiques et technologiques. Des amplificateurs sont realises par cette technique et presentent des proprietes optiques interessantes (pertes de propagation inferieures a 0,2 db/cm a 633 nm, indice de refraction = 1,52) et un gain lineaire de l'ordre de 1 db/cm. Une methode de calcul des caracteristiques des agdes et fondee sur la methode des faisceaux propages est ensuite proposee.

Croissance par MBE et caractérisation de structures GaInAsP pour la réalisation de circuits intégrés photoniques à base d'amplificateurs optiques à très large bande spectrale

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Book Synopsis Croissance par MBE et caractérisation de structures GaInAsP pour la réalisation de circuits intégrés photoniques à base d'amplificateurs optiques à très large bande spectrale by : Quentin Hochart

Download or read book Croissance par MBE et caractérisation de structures GaInAsP pour la réalisation de circuits intégrés photoniques à base d'amplificateurs optiques à très large bande spectrale written by Quentin Hochart and published by . This book was released on 2023 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les transferts de données par fibre optique sont en constante évolution et requièrent des débits toujours plus importants. L'efficacité spectrale des transmetteurs atteignant leur limite, il faut à présent s'orienter vers l'extension de la largeur spectrale utilisée dans les fibres. Pour les transmissions longues distances, dans la bande C+L (1530-1625 nm), pour laquelle l'absorption est minimale dans les fibres optiques, des amplificateurs à fibres dopées Erbium (Erbium Doped Fiber Amplifier - EDFA) sont actuellement utilisés. Cependant, leur bande passante est limitée à 40 nm. Les amplificateurs optiques à semiconducteur (Semiconductor Optical Amplifier - SOA) et « Reflective » SOA (RSOA) sont de sérieux candidats pour les remplacer, avec des larges bandes optiques pouvant atteindre 100 nm. Durant cette thèse, nous avons conçu et réalisé des SOA et RSOA très large bande montrant des performances supérieures ou égales à l'état de l'art en bande C+L. Pour les transmissions courtes distances, en bande O (1260-1360 nm), correspondant au minimum de dispersion chromatique dans la fibre, il n'existe pas de solutions d'amplification large bande. Nous avons donc conçu et fabriqué des SOA large bande, afin d'améliorer les capacités des réseaux d'accès.Nous avons débuté la conception, en bandes C+L et O, de structures SOA très large bande par le design des structures de bande et du confinement des niveaux électroniques dans la zone active. Cette zone est faite de multi-puits quantiques (Multiple Quantum Wells - MQW) à base de GaInAsP. Nous avons ensuite conçu un super réseau de couches GaInAsP/InP à forts indices de réfraction sous la zone active (« Cladding » inférieur). Cette couche de confinement électronique et optique permet la régulation du confinement optique dans la zone active, en attirant le mode vers le bas de la structure, ce qui limite les pertes optiques. Nous avons ainsi conçu 4 structures en bande C+L et 2 en bande O.Nous avons fabriqué les structures de base des SOA par épitaxie par jets moléculaires (Molecular Beam Epitaxy - MBE). Ces structures possèdent des puits épais (14 et 11 nm), avec des contraintes en compression de l'ordre de 1%. Cette contrainte a dû être compensée dans les barrières des structures en bande O pour éviter la relaxation du matériau. 2 processus de fabrication ont ensuite été mis en œuvre : (i) le SIBH 2 étapes (pour Semi-Insulating Buried Heterostructure), processus classique utilisé pour la fabrication des SOA et (ii) le SIBH 1 étape, nouvellement développé au laboratoire, permettant une réduction du nombre d'étapes de fabrication ainsi qu'une meilleure injection de courant. Pour ces 2 processus, les rubans sont gravés dans les structures de base pour réaliser les étapes de reprise d'épitaxie nécessaires. La première reprise, commune aux deux processus, est la croissance d'InP:Fe de part et d'autre des rubans pour les isoler électriquement. Cette étape est réalisée par dépôt en phase chimique aux métal-organiques (MetalOrganic Chemical Vapor Phase Deposition - MOCVD). Pour le SIBH 2 étapes, une seconde reprise est nécessaire pour la croissance des couches de confinement électronique ainsi qu'une étape d'implantation de protons pour isoler électriquement les rubans entre eux. Les plaques sont ensuite amincies, métallisées et clivées pour permettre le montage sur embase des composants et leurs caractérisations.Les différents SOA et RSOA obtenus ont permis la comparaison des 2 processus de fabrication en terme de performances de composants. Ils présentent tous un comportement très larges bande (>90 nm), des valeurs de gain élevées (35 dB) et de faibles facteurs de bruit (Noise Figure - NF) (5 dB) en bande C+L. En bande O, les SOA atteignent des gains de 18,5 dB, avec un faible NF (5 dB) sur de larges bandes passantes allant jusqu'à 75 nm, faisant l'état de l'art de l'amplification large bande en bande O.

Mélangeur de signaux hyperfréquences basé sur la modulation croisée du gain d’un amplificateur optique à semi-conducteurs

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Book Synopsis Mélangeur de signaux hyperfréquences basé sur la modulation croisée du gain d’un amplificateur optique à semi-conducteurs by : Christian Bohémond

Download or read book Mélangeur de signaux hyperfréquences basé sur la modulation croisée du gain d’un amplificateur optique à semi-conducteurs written by Christian Bohémond and published by . This book was released on 2010 with total page 201 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’amplificateur optique à semi-conducteurs (SOA) est désormais un composant multifonctiormel capable d’intégrer une liaison opto-hyperfréquence et de réaliser des fonctions tout-optiques. Dans cette étude, nous utilisons le SOA comme convertisseur de signaux hyperfréquences (HP) en exploitant la modulation croisée de son gain (XGM). Deux architectures ont été étudiées : tout d’abord le SOA a été utilisé comme mélangeur tout-optique et ensuite comme mélangeur électro-optique. Cette étude est réalisée à la fois expérimentalement sur un banc de mesures, théoriquement à partir d’équations petit-signal, et par simulation à l’aide d’un modèle développé sous le logiciel ADS-d’Agilent Technologies. Les résultats théoriques et les simulations ont été validés suite à leur confrontation aux résultats expérimentaux. Ils ont été ensuite utilisés tout au long de cette étude. Nous avons mesuré les performances statiques et dynamiques ainsi que la linéarité du mélangeur tout-optique. Le gain de conversion a été étudié en fonction des différents paramètres du mélange et nous avons montré qu’il est directement lié au gain optique du SOA et qu’il lui est toujours inférieur. L’émission spontanée amplifiée (ASE) générée par le SOA a été étudiée comme une source optique modulée participant au phénomène du mélange et le bruit de phase du signal converti a aussi été analysé. Les deux mélangeurs ont réalisé la conversion de signaux codés selon différents formats de modulation numérique complexes (QPSK, 16 et 64 QAM). Une conversion efficace avec un gain de conversion positif, sans distorsion ni dégradation significative sur les données numériques converties, a pu être réalisée, prouvant la capacité de nos mélangeurs à être insérés dans un système de communication complet.

Etude du comportement des amplificateurs optiques a semi-conducteurs en photodetection : application aux systemes de communications optiques

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Book Synopsis Etude du comportement des amplificateurs optiques a semi-conducteurs en photodetection : application aux systemes de communications optiques by : Tzvetanka Valkova

Download or read book Etude du comportement des amplificateurs optiques a semi-conducteurs en photodetection : application aux systemes de communications optiques written by Tzvetanka Valkova and published by . This book was released on 1994 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: