Contribution a la realisation de circuits integres optoelectroniques de communication spatiale ou de transposition de longueur d'onde

par FREDERIC RATOVELOMANANA

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de RAYMOND REINISCH.

Soutenue en 1997

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Les travaux presentes ici concernent les telecommunications optiques multicolores large bande. Ces travaux decrivent la realisation de circuits integres photoniques sur inp pour la commutation spatiale ou la transposition de longueur d'onde. Ces travaux se basent sur la technologie a ruban enterre sur inp permettant d'integrer de facon monolithique un guide passif faible perte avec un amplificateur optique semiconducteur. On decrit d'abord les methodes de modelisation des composants : indice effectif, galerkin et beam propagation. On detaille une technologie d'integration optoelectronique : integration guide/amplificateurs et transformateurs de modes guide/fibre (reduction des pertes de couplage a -3. 0 db par interface). On rapporte les performances de nouveaux commutateurs spatiaux avec des coupleurs directionnels ou des amplificateurs (portes optiques) : en particulier un diffuseur/combinateur monolithique un-vers-quatre (un gain fibre-fibre minimum de 1. 0 db, une sensibilite a la polarisation inferieure a 1. 0 db). On decrit differentes solutions possibles de technologies de transposition de longueur d'onde. On rapporte les caracteristiques des transpositeurs a modulation de gain xgm ou de phase xpm. Pour les transpositeurs xpm : - une grande dynamique, sans penalite, sur le taux d'erreur a 10 gb/s - une transmission sur les longues distances (10 gb/s sur 60 km avec une penalite de 1. 0 db) - une amelioration sur le taux d'extinction de 7 db a 2. 5 gb/s. On decrit des ameliorations pour transpositeurs xpm : de nouvelles structures passives de distribution energetique, une amelioration du couplage guide/amplificateur (3. 0 db par interface, un nouveau gain fibre-fibre, estime a 19 db) et l'insertion d'un dephaseur electrique (une penalite negative de -10 db a 2. 5 gb/s, avec dephaseur). Le manuscrit s'acheve par la presentation des perspectives a venir en technologie a ruban enterre.


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Informations

  • Détails : 292 P.
  • Annexes : 220 REF.

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