Microcavites resonantes pour l'infrarouge a base de cdhgte

par EMMANUEL HADJI

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de J.-L. PAUTRAT.

Soutenue en 1996

à Grenoble 1 .


  • Résumé

    Ce travail porte sur l'elaboration et la caracterisation de microresonateurs optiques (microcavites resonantes) pour l'infrarouge, ainsi que sur la realisation de nouveaux composants bases sur le principe de microcavite resonante: detecteurs a microcavites, diodes electroluminescentes a cavite resonante, laser a cavite verticale a emission de surface. Les microstructures sont elaborees a base d'alliages de cadmium, mercure et tellure cd#xhg#1#-#xte, qui permettent de couvrir l'infrarouge moyen (1 - 10 m) grace a la rapide variation de leur largeur de bande interdite avec la composition x. La technique d'elaboration que nous avons principalement utilisee est l'epitaxie par jets moleculaires. Nous avons ainsi realise des miroirs de bragg reflechissant plus de 99% de la lumiere et des microresonateurs de facteur de qualite superieur a 250. En complement de cette technique d'elaboration, nous avons mis au point le depot par evaporation sous vide par canon a electrons de miroirs realises a partir des dielectriques zns et yf#3. Ce type de miroir permet d'etudier la luminescence des microcavites sous excitation optique. Les principaux resultats obtenus sont d'une part le renforcement de l'absorption d'une fine couche de cdhgte, placee au sein d'une structure modele a cavite resonante. D'autre part, nous avons demontre la possibilite de realiser des emetteurs infrarouges fonctionnant a temperature ambiante sous la forme de diodes electroluminescentes a cavite resonante. Ces emetteurs presentent des proprietes optiques nouvelles qui sont induites par la microcavite resonante (largeur de raie fortement diminuee, directivite accrue, longueur d'onde d'emission peu sensible a la temperature). Enfin nous avons realise pour la premiere fois un laser photopompe a cavite verticale a emission de surface, fonctionnant a 10 k avec un seuil laser de 45 kw/cm#2


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Informations

  • Détails : 138 P.
  • Annexes : 102 REF.

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