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Dimensionnement Et Realisation Dun Rotateur De Polarisation A Evolution De Mode En Optique Integree Sur Verre
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Book Synopsis Dimensionnement et réalisation d'un rotateur de polarisation à évolution de mode en optique intégrée sur verre by : Elodie Jordan
Download or read book Dimensionnement et réalisation d'un rotateur de polarisation à évolution de mode en optique intégrée sur verre written by Elodie Jordan and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La création du premier laser en 1960 puis l'envol des télécommunications par fibres optique a généré le développement des circuits optiques intégrés. Ces derniers sont des solutions efficaces aux problèmes d'encombrement et d'instabilité. Un contrôle accru des signaux passe cependant par l'exploitation de la polarisation qui permet notamment d'augmenter les débits, de fiabiliser les signaux et de protéger les sources par une isolation optique. Cette dernière application fait partie d'un vaste projet mené par l'IMEP-LAHC en collaboration avec le laboratoire Hubert Curien de Saint-Etienne. L'isolateur sur verre comprend l'intégration d'un séparateur de polarisation, d'un rotateur Faraday et d'un rotateur réciproque de polarisation à 45°. L'objectif de ces travaux «était de démontrer la faisabilité de la dernière fonction. La réalisation s'est basée sur l'exploitation d'échanges d'ions assistés par un champ électrique (EAC). Une première étape a consisté à maîtriser les effets de bords inhérents aux EAC, afin de modeler le cœur d'un guide d'onde et incliner les axes neutres de polarisation. Ceci a été obtenu en cascadant deux EAC, le premier créant un guide d'indice de réfraction uniforme, le deuxième modelant son cœur. Le contrôle de la position des axes neutres a ainsi été démontrée pour la première fois dans cette technologie puisqu'une inclinaison à (46,6 ± 0,1)° en entrée et (42,3 ± 0,1)° en sortie a été mesurée. L'étude numérique du procédé de fabrication du rotateur réciproque a également été effectuée et l'adiabaticité du composant a été validé analytiquement. Une première réalisation a mis en évidence un problème de pertes élevées liées au dégazage des sels d'échange. Des pistes d'optimisation sont donc avancées. Une suggestion d'amélioration du rotateur Faraday est également présentée. Elle exploite les progrès obtenus sur les EAC et démontre la faisabilité de guides d'ondes à biréfringence négative. Finalement un procédé de fabrication de l'isolateur complet, compatible avec le budget thermique, est proposé.
Book Synopsis Étude des effets de polarisation dans des guides d'optique intégrée sur verre by : Thiemo Lang
Download or read book Étude des effets de polarisation dans des guides d'optique intégrée sur verre written by Thiemo Lang and published by . This book was released on 1997 with total page 208 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS PROPOSONS UNE ETUDE EXPERIMENTALE APPROFONDIE DES EFFETS DE POLARISATION DANS DES GUIDES FAITS PAR ECHANGE D'IONS K#+/NA#+ DANS LE VERRE. UNE MEILLEURE COMPREHENSION DE CES EFFETS EST INDISPENSABLE A LA REALISATION DES CIRCUITS D'OPTIQUE INTEGREE PERFORMANTS. ELLE NOUS PERMETTRA EGALEMENT DE PROPOSER DE NOUVEAUX COMPOSANTS AGISSANT SUR LA POLARISATION. LA BIREFRINGENCE DES GUIDES CONFINES A ETE ETUDIEE D'UNE FACON SYSTEMATIQUE EN FONCTION DES DIFFERENTS PARAMETRES DE FABRICATION. NOUS AVONS DETERMINE LES CONDITIONS NECESSAIRES A LA REALISATION DE GUIDES A FAIBLE OU A FORTE BIREFRINGENCE. DES GUIDES CONFINES MONOMODES A FORTE BIREFRINGENCE ALLANT JUSQU'A 4.10#-#4 ONT ETE OBTENUS. A CAUSE DE L'INTERACTION DES CHAMPS DE CONTRAINTES CREES PENDANT L'ECHANGE IONIQUE, LES COUPLEURS SYMETRIQUES ET ASYMETRIQUES ONT LEURS AXES PRINCIPAUX LOCAUX INCLINES PAR RAPPORT A LA NORMALE AU PLAN DE LA LAME DE VERRE, CE QUI LIMITE LEUR POTENTIEL DE REALISER DES COMPOSANTS A MAINTIEN DE POLARISATION. LA VALIDITE D'UN MODELE THEORIQUE DECRIVANT L'INCLINAISON DES QUATRE MODES PROPRES D'UN COUPLEUR SUIVANT LES AXES GEOMETRIQUES OU LES AXES PRINCIPAUX LOCAUX A ETE DEMONTREE EXPERIMENTALEMENT SUR DES COUPLEURS DE DIFFERENTES GEOMETRIES. UNE METHODE SIMPLE ET ORIGINALE DE REDRESSEMENT DES AXES PRINCIPAUX DES COUPLEURS A PERMIS LA MISE AU POINT DES COMPOSANTS A MAINTIEN DE POLARISATION REALISES PAR L'ECHANGE D'IONS DE K#+/NA#+. L'INCLINAISON DES AXES PRINCIPAUX ET L'AUGMENTATION DE LA BIREFRINGENCE D'UN GUIDE SOUMIS A L'INFLUENCE D'UN GUIDE VOISIN A PERMIS LA CONCEPTION DE CONVERTISSEURS DE POLARISATION PASSIFS BASES SUR DES SECTIONS DE CONTRAINTES ASYMETRIQUES. UN CONVERTISSEUR DE POLARISATION A QUATRE SECTIONS ALTERNEES PRESENTANT UN TAUX DE CONVERSION DE POLARISATION DE 97%, DES PERTES DE PROPAGATION ESTIMEES A 0.3 DB/CM ET UNE LONGUEUR TOTALE DE 16 MM A ETE REALISE. CES PERFORMANCES SONT PARMI LES MEILLEURES PUBLIEES JUSQU'A PRESENT. A CELA S'AJOUTE LA SIMPLICITE ET LA REPRODUCTIBILITE DU PROCESSUS DE FABRICATION.
Book Synopsis Polarization management by : Bahareh Sherafati
Download or read book Polarization management written by Bahareh Sherafati and published by . This book was released on 2018 with total page 57 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce mémoire vise à étudier la gestion de la polarisation et est axé sur la conception, la simulation et la fabrication d'un rotateur séparateur de polarisation (PSR) sur des plates-formes en silicium en utilisant une structure combinant un cône adiabatique à deux niveaux et un coupleur adiabatique. Après une introduction sur les systèmes de communication optique, spécifiquement sur les systèmes photoniques intégrés, nous introduisons le silicium sur isolateur (SOI) comme plateforme la plus attrayante pour notre circuit photonique intégré. Bien que la propriété intrinsèque de contraste élevé de SOI entraîne la petite taille de la puce, cette propriété entraîne également une forte dépendance de polarisation pour les dispositifs silicium photoniques (SiP). Pour résoudre le problème et supprimer cette dépendance, des circuits de diversité de polarisation ont été proposés et il est important de traiter la gestion de la polarisation sur la puce. Dans ce mémoire, le principe général de fonctionnement de la gestion de la polarisation est étudié en profondeur. Comme la rotation de polarisation est la fonction la plus importante de la gestion de la polarisation, nous nous concentrons sur les principes de base de la rotation de polarisation dans un dispositif à section unique. Nous discutons également de différents types de rotateurs de polarisation et donnons une introduction à l'évolution historique des rotateurs de polarisation. Enfin, les séparateurs de polarisation sont présentés comme le deuxième élément important dans la gestion de la polarisation, et différents types de séparateurs de polarisation sont présentés. Pour gérer efficacement la polarisation, il est essentiel de développer un PSR haute performance. Par conséquent, nous introduisons une structure efficace qui est basée sur la conversion de mode TM0-TE1 dans une conicité (taper) à deux niveaux sur SOI. Nous expliquons et motivons ce choix. Ensuite, nous décrivons la modélisation avec le logiciel Lumerical Finite Difference Time Domain (FDTD) ; les résultats de la simulation fournissent l'évolution des profils d'intensité des modes le long du dispositif. Par la suite, nous présentons les détails de la disposition sur la carte (layout) pour la fabrication et la caractérisation éventuelle des conceptions utilisant des coupleurs de bordure (edge couplers), ainsi que des conceptions utilisant des coupleurs à réseau (grating couplers). Pour évaluer la performance du PSR conçu pour deux applications différentes, nous proposons un modèle mathématique et iv les matrices de transfert. Enfin, la performance du PSR proposé est analysée dans un système de communication optique.
Book Synopsis Composants d'optique intégrée à coeur de Ta2O5. Application à la séparation et à la rotation d'états de polarisation by : Thomas Mangeat
Download or read book Composants d'optique intégrée à coeur de Ta2O5. Application à la séparation et à la rotation d'états de polarisation written by Thomas Mangeat and published by . This book was released on 2006 with total page 182 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Un nouveau procédé de fabrication de guides d'ondes tridimensionnels a été développé en associant la technologie de dépôt de Tâ205 par "Dual Ion Beam Sputtering" DIBS et le procédé sol-gel pour réaliser des matériaux bas indice. Le facteur de forme spécifique des guides d'ondes monomodes réalisés induit une forte sensibilité à l'état de polarisation. Les performances en transmission, le confinement des modes guidés et la densité d'intégration sont alors fonction de l'état de polarisation de la lumière. A partir de ces observations, nous avons étudié un séparateur et un rotateur d'état de polarisation en optique intégrée. L'intégration simultanée de ces deux fonctions permettra la réalisation de composants insensibles à l'état de polarisation. Ces deux fonctions passives ont été optimisées numériquement, fabriquées et testées expérimentalement au laboratoire. Le fonctionnement de ces deux composants est basé sur le couplage de modes en optique guidée. Le taux d'extinction expérimental en sortie des voies du séparateur d'états de polarisation est de -17dB en TE et -10dB en TM pour [lambda] = 1,568 [micro]m. Le taux d'extinction à la polarisation expérimental obtenu pour le rotateur d'état de polarisation est de -16dB (90% d'efficacité de conversion) à [lambda] = 1,558 [micro]m. Cependant les pertes d'insertion de ces composants (-10dB) devront être diminuées pour des applications en télécommunication.
Book Synopsis Etude et réalisation d'un spectromètre compact en optique intégrée sur verre by : Bruno Martin
Download or read book Etude et réalisation d'un spectromètre compact en optique intégrée sur verre written by Bruno Martin and published by . This book was released on 2009 with total page 191 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'analyse spectrale optique permet l'étude de la composition chimique des matériaux par l'interaction entre la matière et le rayonnement. Ces dernières années, la spectrométrie dans le domaine du proche infrarouge s'est considérablement développée pour satisfaire des besoins dans les domaines comme la médecine, de la détection de gaz ou encore l'industrie des polymères. Dans cette thèse nous nous sommes intéressé à un nouveau concept de spectromètre de Fourier statique faisant intervenir une structure de guide optique planaire courbe fuyante. Un modèle électromagnétique de cette structure courbe a été développé pour dimensionner le spectromètre. Ce modèle est basé sur une méthode de décomposition dans le domaine de Fourier, associée à une transformation conforme et utilisant des couches absorbantes. Les premiers spectromètres ont été réalisés en optique intégrée sur verre et caractérisés. Des résolutions spectrales de 11 nm et 14 nm ont été mesurées. Ces résultats sont encourageants pour continuer le développement du spectromètre.
Book Synopsis Conception et réalisation d'un commutateur et d'un polariseur en optique intégrée sur verre avec un polymère électro-optique by : Alain Morand
Download or read book Conception et réalisation d'un commutateur et d'un polariseur en optique intégrée sur verre avec un polymère électro-optique written by Alain Morand and published by . This book was released on 1998 with total page 180 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ETUDE DE CIRCUITS OPTIQUES POUR DES SYSTEMES DE DISTRIBUTION OPTIQUES NECESSITE SOUVENT L'INTEGRATION DE FONCTIONS PASSIVES ET ACTIVES. ACTUELLEMENT, LES MATERIAUX ELECTRO-OPTIQUES TELS QUE LE NIOBATE DE LITHIUM ET LES SEMI-CONDUCTEURS III-V PERMETTENT LA REALISATION DE NOMBREUX COMPOSANTS ACTIFS. MALHEUREUSEMENT, LA REALISATION DE FONCTIONS PASSIVES DANS CES MATERIAUX EST SOUVENT LIMITEE PAR DES PERTES D'INSERTION ELEVEES ET UN COUT DE PRODUCTION EXCESSIF. LA TECHNOLOGIE DE L'OPTIQUE INTEGREE SUR VERRE EST AU CONTRAIRE PLUS ADAPTEE POUR CE TYPE DE FONCTION MAIS PRESENTE DE FAIBLES PROPRIETES NON LINEAIRES. DANS CE MEMOIRE, NOUS AVONS DONC ETUDIE ET REALISE DES STRUCTURES HYBRIDES CONSTITUEES D'UN POLYMERE NON LINEAIRE DEPOSE SUR UN SUBSTRAT DE VERRE COMMERCIAL ET PASSIF. UNE ETUDE THEORIQUE DES STRUCTURES UTILISEES NOUS PERMETTENT D'ENVISAGER DES TENSIONS V# DE L'ORDRE DE 10 V. UNE NOUVELLE SYNTHESE DE COPOLYMERES ELECTRO-OPTIQUES BAS-INDICES, AVEC DES COEFFICIENTS NON LINEAIRES EQUIVALENTS AUX POLYMERES COMMERCIAUX, EST PRESENTEE POUR REALISER LA STRUCTURE HYBRIDE. APRES AVOIR CHOISI LES DIFFERENTS MATERIAUX (COUCHE TAMPON, ELECTRODES SUPERIEURES ET INFERIEURES ) CONSTITUANT LE COMMUTATEUR, UNE PREMIERE SERIE DE COMMUTATEURS DE TYPE SANDWICH A ETE REALISEE. DES TENSIONS V# DE 100 V SUR UNE LONGUEUR VOISINE DE 1 CM ONT ETE MESUREES AVEC DES TEMPS DE REPONSE ELEVES. LA REALISATION D'UNE ELECTRODE TRANSPARENTE PLUS PERFORMANTE EST PROPOSEE POUR AMELIORER CES PREMIERS RESULTATS. DE PLUS, POUR OPTIMISER LA POLARISATION A L'ENTREE DU COMPOSANT, UN POLARISEUR TE INTEGRE SUR VERRE CONSTITUE DU MEME POLYMERE BIREFRINGENT A ETE ETUDIE ET REALISE. D'IMPORTANTS TAUX D'EXTINCTION DE L'ORDRE DE 40 DB ET DES FAIBLES PERTES D'INSERTION DE 7 DB ONT ETE MESURES.
Book Synopsis Intégration verticale d'une fonction dichroïque en optique intégrée sur verre by : Lydie Onestas
Download or read book Intégration verticale d'une fonction dichroïque en optique intégrée sur verre written by Lydie Onestas and published by . This book was released on 2010 with total page 163 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'échange d'ions sur verre est une technologie mature qui a permis de réaliser de nombreux circuits intégrés optiques aussi bien passifs (diviseurs, multiplexeurs) qu'actifs (amplificateurs, lasers) pour des applications allant des télécommunications optiques au capteur. Les recherches actuelles s'orientent vers l'intégration d'un nombre croissant de fonctions sur une même puce en réduisant leur empreinte. Le travail présenté s'inscrit dans cette démarche puisqu'il s'agit de réaliser un duplexeur large bande intégré verticalement pour des amplificateurs optiques hybrides. Il contient un dimensionnement théorique du dispositif proposé, la réalisation de via optiques sans perte et finalement la fabrication et la caractérisation d'un prototype intégré verticalement dont les performances sont conformes aux objectifs initiaux (isolation supérieure à 20 dB, bandes passantes supérieures à 200 nm).
Book Synopsis Etude et réalisation de structures hybrides actives/passives en optique intégrée sur verre by : Florent Gardillou
Download or read book Etude et réalisation de structures hybrides actives/passives en optique intégrée sur verre written by Florent Gardillou and published by . This book was released on 2005 with total page 152 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les avancées majeures des télécommunications optiques ont nécessité l'élaboration de circuits intégrés optiques (ClOs) pour émettre, recevoir, traiter et distribuer l'information. Historiquement, de nombreuses technologies de ClOs ont été développées en parallèle. Cependant, dans le but de réduire les dimensions et les coûts des futurs ClOs, il est nécessaire de pouvoir intégrer plusieurs fonctions élémentaires sur un même substrat Pour cela, nous avons étudié la possibilité de réaliser des structures hybrides sur verre composées d'une couche mince guidante de matériau actif ou passif reporté sur un guide d'ondes de surface réalisé par échange d'ions. Nous nous sommes particulièrement intéressés à la réalisation d'un amplificateur. optique hybride grâce à la mise au point d'une technique de collage par adhésion moléculaire d'un verre silicate contenant des guides d'ondes .et d'un verre phosphate codopé Er3+/Yb3+. Pour cela, nous avons développé un procédé d'échange d'ions T1+/K+ laissant la surface du verre intacte, un procédé de collage à basse température ainsi qu'une technique d'amincissement permettant de réduire l'épaisseur du verre actif à moins de 10μm. Un amplificateur hybride a été réalisé et un coefficient de gain de 3,66 dB/cm a été obtenu, ce qui est comparable aux meilleures performances publiées pour des amplificateurs classiques réalisés par échange d'ions. Un gain net positif a même été démontré dans un autre amplificateur hybride réalisé par un échange d'ions Ag+/Na+ et aminci par rodage/polissage. La réalisation d'autres fonctions en configuration hybride (encapsulation d'un réseau de Bragg, isolateur optique) a ensuite été étudiée.
Book Synopsis Etude et réalisation d'un dispositif en optique intégrée multimode by : Alain Guez
Download or read book Etude et réalisation d'un dispositif en optique intégrée multimode written by Alain Guez and published by . This book was released on 1979 with total page 111 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DETERMINATION DU PROFIL D'INDICE D'UN GUIDE PLANAIRE. ON ETUDIE DIFFERENTES METHODES DE MESURE D'INDICE ET ON DEVELOPPE LA METHODE DE MESURE A PARTIR DU SPECTRE DES MODES. REALISATION DE GUIDES PAR ECHANGE IONIQUE DANS LE VERRE. REALISATION D'UN DISPOSITIF INTEGRE MULTIMODE: PREPARATION DE COUCHES EPAISSES, DIFFUSION EN PRESENCE D'UN MASQUE, ETUDE D'UN DIVISEUR DE FAISCEAU
Book Synopsis Conception, réalisation et caractérisation d'un modulateur de polarisation intégré sur substrat InP (110) by : Frédéric Zamkotsian
Download or read book Conception, réalisation et caractérisation d'un modulateur de polarisation intégré sur substrat InP (110) written by Frédéric Zamkotsian and published by . This book was released on 1993 with total page 279 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE PRESENTE LA CONCEPTION, LA REALISATION ET LA CARACTERISATION D'UN MODULATEUR DE POLARISATION INTEGRE SUR UN SUBSTRAT INP (110). LE MODULATEUR DE POLARISATION A POUR FONCTION D'EVITER L'EXTINCTION DU SIGNAL, INDUITE PAR LES FLUCTUATIONS ALEATOIRES DE LA POLARISATION DANS LES FIBRES DE LIGNE, A LA RECEPTION D'UNE LIAISON OPTIQUE HETERODYNE. SON PRINCIPE EST BASE SUR L'EFFET ELECTRO-OPTIQUE LINEAIRE. LA REALISATION DU DISPOSITIF SUR LE PLAN CRISTALLOGRAPHIQUE (110) NON USITE HABITUELLEMENT A PERMIS D'OBTENIR UNE EFFICACITE ELEVEE DE CONVERSION DE LA POLARISATION DE 2/V.MM, PUISQU'UNE ROTATION DE LA POLARISATION DE 45 A ETE MESUREE SUR UN DISPOSITIF MONOELECTRODE DE 780 M DE LONG AVEC UNE TENSION APPLIQUEE DE 29 V. CETTE REALISATION A NECESSITE LA MISE AU POINT DE DEUX ETAPES D'EPITAXIE PAR JETS MOLECULAIRES SOURCES GAZ ET DE DEUX ETAPES DE GRAVURE IONIQUE REACTIVE. LA CARACTERISATION EN REGIME DYNAMIQUE D'UN COMPOSANT NON OPTIMISE A MIS EN EVIDENCE UNE FREQUENCE DE COUPURE SUPERIEURE A 750 MHZ. NOUS AVONS OBSERVE, EN OUTRE, UN EXCELLENT ACCORD ENTRE NOS MESURES STATIQUES ET DYNAMIQUES ET LES MODELES SPECIFIQUES QUE NOUS AVONS DEVELOPPES. LE COMPORTEMENT DU DISPOSITIF EN MODULATEUR DE POLARISATION A ETE CONFIRME PAR DES EXPERIENCES DE TRANSMISSION A RECEPTION DITE COHERENTE AU DEBIT DE 155 MB/S, EN EMPLOYANT LES TECHNIQUES DE BASCULEMENT DE POLARISATION INTRA-BIT ET DE BROUILLAGE DE POLARISATION. ENFIN, EN VUE DE L'INTEGRATION MONOLITHIQUE D'UN LASER ET D'UN MODULATEUR DE POLARISATION, NOUS AVONS, D'UNE PART, DEMONTRE LA FAISABILITE DE LASERS A MULTIPUITS QUANTIQUES SUR INP (110), EMETTANT A 1,55 M ET POSSEDANT UNE BANDE PASSANTE A 3 DB SUPERIEURE A 5,3 GHZ, ET D'AUTRE PART, MODELISE DEUX SCHEMAS D'INTEGRATION, PAR ONDE EVANESCENTE ET BOUT A BOUT
