Etude de l'elaboration par voie sol-gel de structures guidantes sio#2/si pour applications en optique integree

par STEPHANE BRUYNOOGHE

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Gilles Le Flem.

Soutenue en 1997

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Ce travail traite de l'elaboration de structures guidantes sio#2/si a l'aide du procede sol-gel pour des applications en optique integree. La methodologie utilisee consiste en un suivi systematique de l'influence des conditions operatoires d'elaboration sur le comportement structural et optique des materiaux sol-gel, l'objectif etant l'optimisation de leurs performances. L'analyse bibliographique nous a permis de mettre en evidence l'interet de la technologie sol-gel pour le depot de films minces. Neanmoins, par cette technologie, l'elaboration de couches d'epaisseur micrometrique indispensables a la fabrication des guides d'onde, est delicate en raison de l'apparition de microfissures. En premier lieu, nous avons souligne l'importance d'un choix judicieux des parametres d'ordre chimique des solutions liquides de depart et avons concentre nos efforts sur l'obtention de couches minces optiquement guidantes. Les nombreuses techniques de caracterisation employees ont montre le lien etroit entre la microstructure et les proprietes optiques de nos depots sol-gel. En second lieu, la comprehension et la maitrise des phenomenes de contraintes generees au sein des films minces nous ont permis de realiser des couches d'epaisseur superieure au micron par multidepot. Les guides d'onde planaires ainsi realises revelent des pertes optiques de propagation inferieures a 0,2 db/cm dans la gamme de longueur d'onde comprise entre 1,2 et 1,7 m. En gravant ces guides, nous avons obtenu des guides de largeur limitee dont les pertes de propagation s'elevent a 0,77 db/cm a la longueur d'onde de 1,3 m. Enfin, nous avons presente une evaluation du procede sol-gel pour la realisation de dispositifs amplificateurs en optique integree. Les resultats obtenus sur les films minces sont tres prometteurs quant a l'elaboration de structures guidantes amplificatrices.


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Informations

  • Détails : 186 P.
  • Annexes : 200 REF.

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