Synthese et caracterisation de nouvelles compositions de verres de fluorures a base d'indium pour l'elaboration de fibres optiques a grandes ouvertures numeriques

par NATHALIE RIGOUT-FOGRET

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de J. LUCAS.

Soutenue en 1994

à Rennes 1 .

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  • Résumé

    La presente etude a porte sur l'obtention de fibres optiques multimodes en verres de fluorures de type big (baryum-indium-gallium), presentant de grandes ouvertures numeriques, dans un but d'application a l'amplification optique a 1,3 microns. Les proprietes optiques des ions nd(iii) et pr(iii) ont ete etudiees dans la matrice vitreuse big. Par application de la theorie de judd-ofelt, les probabilites de reabsorption a partir de l'etat excite ont ete evaluees pour les deux terres rares dans les verres big et comparees a celles obtenues dans les verres de type fluorozirconate classiques (zblan). La synthese de nouvelles compositions, afin de modifier l'indice de refraction du verre big de base, a ete realisee. Pour les verres de cur, l'indice a ete augmente par l'ajout de fluorures de plomb et de bismuth, ou par des chlorures. Pour les verres de gaine, l'indice a ete diminue par l'ajout de fluorures d'aluminium ou d'elements alcalins. Les differentes caracteristiques thermiques (temperatures caracteristiques, vitesses critiques de refroidissement) et physiques (indices de refraction, transmission infra-rouge, masses volumiques, coefficients de dilatation et viscosites) des nouveaux verres ont ete mesurees et discutees. Les couples de verres presentant la meilleure compatibilite thermo-mecanique et la plus grande variation d'indices de refraction ont ete choisis pour la synthese des preformes. Trois types de fibres multimodes ont ete obtenus, presentant respectivement des ouvertures numeriques de 0,26, 0,31 et 0,35 avec des attenuations de 4,3 et 5 db/m entre 2,7 et 4 microns. Enfin, une nouvelle approche a ete mise en uvre pour l'obtention de fibres a grandes ouvertures numeriques. Celle-ci a consiste en la synthese d'une preforme "composite" constituee par un verre de type big pour le cur et un verre d'une autre famille vitreuse pour la gaine. La recherche d'une compatibilite thermo-mecanique ainsi que d'une bonne miscibilite entre les deux verres a abouti au choix d'une composition de type aluminofluorophosphate comme verre de gaine. Une preforme presentant une variation d'indices de refraction egale a 0,073 a pu etre synthetisee. Les premiers essais de fibrage ont ete effectues


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Informations

  • Détails : 138 P.
  • Annexes : 85 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rennes I. Service commun de la documentation. Section sciences et philosophie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TA RENNES 1994/96
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