Elaboration sans conteneur sous atmospheres reactives de verres fluores zblan et optimisation des pertes par diffusion pour l'application aux fibres optiques de telecommunication

par Olivier Blanc

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de P. DESRE.

Soutenue en 1995

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Cette etude a ete motivee par la necessite d'eliminer la dispersion observee sur les proprietes optiques de verres fluores zblan elabores par le procede de levitation sur film de gaz a partir de poudres dans des conditions identiques, et egalement de confirmer sur un plus large domaine de longueurs d'onde les excellents niveaux de performances obtenus pour certains de ces echantillons. A partir d'une revue preliminaire des differents facteurs influant typiquement sur la qualite optique des verres de fluorures, la recherche des causes de dispersion nous a conduits a analyser de maniere critique les differents stades de l'elaboration: du stockage des matieres premieres a l'affinage du bain fondu en levitation. Par ailleurs, compte tenu de l'importance de la maitrise de l'elaboration sans contact sur la reproductibilite, l'etude des transformations specifiques qui accompagnent notamment la fusion des poudres en levitation et la formation du bain fondu sous l'action de l'hexafluorure de soufre (sf#6), ainsi que l'exploration de voies nouvelles utilisant en particulier la fluoration in situ par le trifluorure d'azote (nf#3) ont permis l'amelioration et la simplification des procedures d'elaboration. Ainsi, une majorite de verres elabores au cours de cette etude et caracterises en diffusion optique a 90 et en tomographie a balayage laser, presente des performances optiques proches des meilleures valeurs rapportees dans la litterature. En particulier, les verres affines successivement sous sf#6 et nf#3 possedent des concentrations en defauts diffusants systematiquement inferieures a 500 par centimetre cube et des pertes par diffusion qui suivent la loi theorique de rayleigh sur le domaine de longueurs d'onde 488-1300 nm et qui, extrapolees a la longueur d'onde d'ultra-transparence de 2550 nm, sont proches des minima theoriques. Enfin, l'analyse des mesures optiques nous permet d'emettre une hypothese sur la nature et la taille des defauts diffusants generalement presents dans les verres elabores en levitation sous sf#6


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  • Annexes : 113 REF.

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