Absorbants a semi-conducteurs pour les diodes lasers en regime de commutation et le traitement de signaux optiques

par ALEXANDRE SHEN

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Jean-Michel Lourtioz.

Soutenue en 1998

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Le but de ce travail est de montrer que les absorbants semi-conducteurs permettent d'ameliorer les proprietes dynamiques des sources lasers et qu'ils sont potentiellement applicables dans les lignes de transmission de signaux par fibre optique. Nous montrons que la stabilite temporelle des impulsions produites par les diodes lasers depend du taux de couplage de l'emission spontanee aux modes de la cavite laser. Les diodes lasers munies de section absorbante presentent les meilleures performances si la modulation est appliquee a cette section. Nous avons minimise la gigue temporelle et approche les meilleurs resultats rapportes jusqu'a present dans la litterature. Des niveaux de gigue de quelques diziemes de picosecondes sont atteints a 5ghz. Les absorbants saturables sont aussi appliques aux diodes lasers pour augmenter leur energie d'impulsion. Des diodes lasers algaas multi-sections a zone active epaisse sont etudiees afin d'obtenir des impulsions energetiques en regime de commutation de pertes sous fort pompage electrique. Des impulsions monomodes atteignant une energie de 100pj sont ainsi obtenues. Concernant les applications des absorbants semi-conducteurs au traitement du signal optique, nous etudions theoriquement la faisabilite du filtrage en ligne de solitons. En partant d'hypotheses simples, nous montrons qu'un absorbant semi-conducteur idealement rapide est cependant difficilement saturable, et qu'un compromis doit etre fait entre la rapidite de la recuperation de l'absorbant et l'amelioration du contraste des impulsions filtres. Nous avons utilise l'irradiation ionique pour obtenir une nouvelle famille d'absorbants saturables rapides a semi-conducteurs. Les proprietes spectrales d'absorption ne se degradent pas de maniere sensible jusqu'a des valeurs elevees de doses d'irradiation. Des temps de reponse aussi courts que 1,7 ps sont obtenus pour des echantillons fortement irradies, avec maintien des pics excitoniques dans le spectre d'absorption.

  • Titre traduit

    Semiconductor absorbers for q-switched diode lasers and optical signal processing


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Informations

  • Détails : 222 P.
  • Annexes : 199 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : M/Wg ORSA(1998)33
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-013646
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