Etude de guides d'onde dopes terres rares en optique integree sur verre en vue de realiser un amplificateur optique

par Jean-Emmanuel Broquin

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Physique

Sous la direction de ROGER RIMET.

Soutenue en 1997

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Le developpement des telecommunications optiques a entraine un besoin grandissant en composants actifs. La realisation de composants integres utilisant des verres dopes avec des terres rares est une solution interessante pour repondre a ce besoin. L'utilisation de verres fluores sous la forme de fibres optiques a permis de realiser des amplificateurs optiques de tres bonne qualite, l'emploi de tels verres en optique integree planaire semble donc tres prometteur. Dans ce rapport, nous presentons l'etude que nous avons menee pour realiser des guides d'ondes par echange d'ions dans des substrat de verres fluores big et zbla. Pour mener a bien notre travail, nous avons mis au point une procedure technologique propre aux verres fluores puis nous avons caracterise les guides ainsi obtenus. L'utilisation d'un echange anionique od/f a permis d'obtenir les premier guides d'onde monomode en optique integree planaire sur verre fluore. Cependant, une optimisation des parametres technologiques de realisation des guides est encore necessaire pour diminuer les pertes par propagation qui sont encore de l'ordre de 3db/cm. La mesure des proprietes spectroscopiques des ions nd#3#+ incorpores dans le verre a permis de demontrer l'influence nefaste des ions od sur la duree de vie du niveau metastable des ions actifs presents dans le guide. Une solution a ete proposee grace a l'utilisation d'ions ci pour remplacer les ions od. D'apres les premiers resultats obtenus, le comportement des ions actifs est meilleur avec ce type d'echange mais les pertes par propagation sont encore trop elevee pour permettre de reaslier un amplificateur optique. Finalement, pour permettre de realiser des amplificateurs optiques performants alliant de faibles pertes a de bonnes performances des ions de terres rares, nous avons propose et demontre une structure hybride active-passive. Cette structure, composee d'un guide passif realise par echange d'ions et d'une couche active guidante, devrait permettre a terme de concilier les avantages des technologies de type couches minces avec ceux des technologies de type echanges d'ions.


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  • Détails : 1 vol. (137 p.)
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