Recherche Avancée

Thèse soutenue

Doubleurs de fréquences en optique intégrée utilisant des polymères et des nano-réseaux de diffraction

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Auteur / Autrice : Gerd Blau
Direction : Raymond Reinisch
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Optique, optoélectronique et micro-ondes
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Grenoble INPG

Résumé

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Ce memoire de these presente une etude theorique et experimentale concernant une configuration originale de generation de second harmonique. La caracteristique essentielle de ce generateur, realise en optique integree, est constituee par la presence d'un nano-reseau de diffraction (periodes de 160 nm a 500 nm). Le reseau est recouvert d'une couche mince de polymere (pna-pmma) qui presente une forte non-linearite d'ordre deux. La tres faible periode de ce reseau autorise un nouveau type d'accord de phase, appele contrapropagatif, ou le mode de pompe et le mode genere a la frequence double se propagent en sens opposes. Nous avons developpe un formalisme base sur une combinaison de la methode differentielle et la theorie modale. Ce formalisme nous a permis d'optimiser le dispositif en efficacite de conversion par une simulation numerique. Nous presentons la premiere realisation experimentale mettant en jeu cet accord de phase contrapropagatif utilisant un reseau d'un pas de d = 160 nm ou ni le mode de pompe, ni le mode genere ne sont decouples. L'efficacite de conversion est limitee par les pertes par diffusion des couches haut indice (ta#2o#5) et par la largeur spectrale du laser de pompe. Par ailleurs, nous avons obtenu une efficacite de conversion prometteuse (5. 8*10#-#6 1/w) en utilisant un reseau de pas 320 nm ou le mode genere est decouple dans un ordre diffracte rayonne a la frequence double. L'accord de phase a ete realise dans ce cas en utilisant la dispersion chromatique des modes