Echantillonnage electro-optique de circuits electroniques

par STEPHANE RIALLAND

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Jean-Louis Coutaz.

Soutenue en 2000

à l'Université Savoie Mont Blanc .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'objectif de ce travail a ete la construction, la mise au point et la validation d'un banc de mesure electro-optique (eo) destine a caracteriser des circuits electroniques fonctionnant a tres hautes frequences. La methode de mesure employee est l'echantillonnage eo qui permet des caracterisations sans contact electrique, donc peu perturbatrices, en tout point du circuit electronique (cartographies). De plus, on peut connaitre l'amplitude et la phase du signal, ainsi que les differentes composantes du champ electrique au voisinage du circuit. Pour cela, on utilise un materiau eo place dans le champ electrique a tester, et on mesure la variation de polarisation, induite par effet eo, d'un faisceau laser qui traverse le materiau. Avec un laser impulsionnel et au moyen de la technique d'echantillonnage, il est possible de determiner la forme temporelle des signaux avec une tres grande precision. Apres une presentation des principales techniques de mesure eo employees a ce jour, nous donnons une etude complete de l'effet eo et nous proposons une methode d'optimisation de la geometrie d'interaction lumiere-champ-materiau. Nous modelisons ensuite les performances et limites du banc experimental et nous les comparons aux valeurs mesurees. Nous determinons une bande utile de mesure de 400 ghz pour une sensibilite de -135db. La resolution spatiale est de l'ordre de 20 microns. La synchronisation necessaire entre le signal electrique et les impulsions optiques de sonde est realisee a l'aide de commutateurs photoconducteurs. Nous avons etudie differents commutateurs photoconducteurs, puis caracterise plusieurs types de circuits (lignes a fente, coplanaires). Nous terminons ce travail en proposant et etudiant des evolutions possibles de ce type d'experiences, par exemple au moyen d'une sonde electro-optique fibree, ou par l'utilisation de materiaux polymeres eo.


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Informations

  • Détails : 163 p.
  • Annexes : 74 ref.

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