Contribution a l'etude des performances et de la fiabilite des lasers modulateurs electro-absorbants integres

par CHRISTIAN GAUTIER

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de SLITANE LOUALICHE.

Soutenue en 2000

à l'INSA RENNES .

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  • Résumé

    L'objet de cette etude est l'evaluation des performances et l'analyse de fiabilite des lasers dfb modulateurs electro-absorbants integres (lmi). Le chapitre i est consacre a la presentation de l'etat de l'art des dispositifs de modulation d'intensite lumineuse utilises dans les reseaux de transmissions optiques. L'impact de la structure du lmi sur ses parametres electro-optiques critiques est ensuite etudie dans une seconde partie. Dans le chapitre iii, les parametres de conception ainsi que la methode d'integration des lmi etudies, issus de 4 fabricants differents, sont detailles a partir d'une analyse technologique de construction. Dans une quatrieme partie, les etudes theorique du chapitre ii et experimentale du chapitre iii permettent d'analyser les resultats de caracterisation statique (puissance optique, taux d'extinction, longueur d'onde, resistance d'isolation) et dynamique (reponse electro-optique, chirp) des differents lmi etudies et de les comparer entre eux. Une analyse fine des proprietes electriques des modulateurs electro-absorbants (mea) est presentees dans le chapitre v. L'etude des caracteristiques courant-tension associee a l'analyse du bruit electrique des mea permet de mettre en evidence l'existence de niveaux pieges, localises aux interfaces de la structure. Une etude de vieillissement accelere des lmi est egalement reportee dans ce chapitre. Les parametres mesures dans le chapitre iv sont compares avant et apres vieillissement. L'analyse des caracteristiques courant-tension et des spectres de bruit electrique apres le vieillissement montre que les contraintes appliquees ont pour effet de faire varier la densite de pieges de porteurs dans la couche active du mea. Cette variation modifie l'intensite du champ electrique dans le mea et explique les faibles variations de taux d'extinction observees par l'ensemble des lmi. Enfin, il est montre que probablement en raison d'un effet de contraintes mecaniques, les lmi a structure ridge (anisotrope) presentent des variations de longueur d'onde superieures a celles observees par les lmi a structure enterree (planar). Ces variations sont d'autant plus importantes que la temperature de vieillissement est elevee.


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Informations

  • Détails : 228 p.
  • Annexes : 85 ref.

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