Contrôle de l'émission spontanée dans les cristaux photoniques

par Rémy Braive

Thèse de doctorat en Champs, particules, matière

Sous la direction de Izo Abram.

Soutenue en 2008

à Paris 7 .

  • Titre traduit

    Control of spontaneous emission in photonic crystal


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  • Résumé

    Pour controler l'emission spontanee, la solution que nous avons etudiee utilise l'effet purcell pour accélérer la dynamique de l'émission spontanée préférentiellement dans le mode laser. On appelle β la fraction de l'émission spontanée dans ce mode. Pour cela, il est indispensable d'avoir une cavité avec un fort q et un faible v. Les cavités à cristal photonique permettent d'obtenir ses caractéristiques en choisissant un dessin adéquat. Nous avons choisi la cavité à double hétérostructure pour notre étude. En modifiant la taille du défaut de la cavité, nopus avons pu mettre en évidence la saturation de l'émission spontanée et l'effet laser. Dans le second cas, la fraction β a pu être contrôlée pour atteindre des valeurs entre 0,44 et 0,93. Avec une cavité présentant un facteur p de 0,67, une étude de sa réponse temporelle à une impulsion laser nous a permis d'investiguer la dynamique de l'effet laseren fonction de la puissance d'excitation. Pour des puissances supérieurs à celle du seuil, la réponse de la cavité est limitée par le temps de capture des porteurs par les boîtes quantiques et le temps de vie des photons dans la cavité. Ces temps sont tous deux de l'ordre de 20 ps, ce qui induit un profil gaussien pour la réponse. Ces caractéristiques temporelles nous ont permis d'obtenir un taux de répétition maximum avec des modulations dirctes de 10 ghz. Dans le même temps, nous avons mené une étude de l'élargissement de la raie laser. Pour une simple impulsion, le chirp est linéaire lors de l'impulsion avec un facteur de henry de 3. En réitérant cette démarche pour les modulations directes, le chirp est identique à celui obtenu avec une impulsion simple.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (159 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 176 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2008) 141
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