Modélisation des composants d'optique intégrée par la méthode modale (la RSM)

par Kambiz Pashaei Fakhri

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Pierre Benech.

Soutenue en 1998

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Nous etudions la modelisation des composants d'optique integree par la methode modale. La methode modale est la projection du champ electrique et magnetique sur les modes propres de la structure. La methode modale, nous fourni une meilleure comprehension des effets de rayonnements indispensable a la realisation des circuits d'optique performants. Nous presentons les autres methodes existantes et nous les comparons avec la methode modale. Nous etudions la modelisation d'une discontinuite. Lorsque qu'une onde est incidente sur une discontinuite, une partie de l'onde est reflechie et une autre partie est transmise. Ainsi une partie de la puissance de l'onde incidente est couplee aux modes progressifs et une autre partie aux modes regressifs. Ces modes progressifs et regressifs comprennent non seulement les modes guides mais aussi les modes rayonnes et les modes evanescents. La perte de puissance dans les guides d'onde optique est due aux modes rayonnes. Les modes rayonnes transportent de la puissance active mais les modes evanescents transportent de la puissance reactive. Ces modes sont importants pour la representation fine du champ pres de la discontinuite. Pour la modelisation d'une discontinuite, nous presentons deux methodes. La premiere methode consiste, a projeter les modes progressifs et les modes regressifs sous un systeme d'equation lineaire matricielle. En inversant ce systeme matriciel, on retrouve la puissance reflechie et transmise. Nous presentons ensuite une nouvelle technique pour l'analyse des discontinuites, cette methode nous permet d'eviter les matrices de grosse taille et en meme temps la vitesse et la precision de calcul sont grande. Nous appliquons cette methode originale aux differentes structures et nous comparons les resultats ainsi obtenus avec les resultats obtenus en utilisants les coefficients de reflexion de fresnel. Nous nous interessons ensuite aux reseaux periodiques. Les reseaux periodiques sont important en optique integree pour la realisation des differents composants tels que les filtres et les lasers dfb. Pour la modelisation nous utilisons deux methodes, l'une matricielle et l'autre en faisant appel a des aller-retours multiples. Nous presentons les resultats ainsi obtenus.


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  • Détails : 1 vol. (120 p.)
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