Etude de photodetecteurs a ondes progressives adaptes a la detection hyperfrequence

par Thomas Merlet

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Albert-Claude Boccara.

Soutenue en 1997

à Paris 11 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Les exigences de dynamique et de linearite imposees par les systemes radar dans la transmission par voie optique de signaux hyperfrequences font apparaitre la necessite d'un photodetecteur rapide a haut niveau de saturation. Les performances des photodiodes classiques limitent aujourd'hui l'introduction massive de technologies optiques dans les systemes radar. Afin d'apporter une solution a ce probleme, nous avons propose, analyse, valide experimentalement et optimise le principe d'un photodetecteur resonant. Le photoconducteur a franges mobiles utilise le transport synchrone d'un systeme de franges d'interferences mobiles et des electrons photogeneres sous les franges. Ce fonctionnement resonant autorise de par un grand volume d'interaction, l'incidence de forte puissance optique et permet ainsi de concentrer toute la puissance hyperfrequence delivree autour de la frequence centrale de fonctionnement du systeme radar. Cette etude fait apparaitre l'interet des nouveaux semi-conducteurs comme le sic ou le gan pour les proprietes de rapidite, de puissance de saturation et de linearite. On note aussi que l'optimisation de l'environnement hyperfrequence du photodetecteur contribue pour une grande part aux performances du dispositif, ainsi que la nature et le type de contacts utilises. En revanche, le phenomene de relaxation dielectrique limite la puissance de saturation optique. De ce fait, nous avons egalement propose une nouvelle configuration de photodetection en ondes progressives utilisant un reseau de diffraction afin de compenser par une difference de marche optique les differents trajets hyperfrequences. Les capacites de traitement des signaux hyperfrequences liees aux principes de fonctionnement de ces deux dispositifs permettent d'envisager leur integration dans des architectures optiques pour signaux micro-ondes.

  • Titre traduit

    Traveling-wave photodetectors adapted to microwave signal detection


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  • Détails : 207 P.
  • Annexes : 86 REF.

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