Réseaux de résonateurs pour la photonique sur silicium, applications au multiplexage en longueur d'onde

par Clément Chauveau

Thèse de doctorat en Optique et Nanotechnologies

Sous la direction de Sylvain Blaize et de Gilles Lérondel.

Soutenue en 2012

à Troyes , dans le cadre de Ecole doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Troyes, Aube) .


  • Résumé

    Le développement de la micro-électronique a permis d'obtenir des débits d'information très importants. Aujourd'hui, ces débits sont limités par la bande passante des interconnexions électriques utilisées et l'usage de lien optique devient nécessaire pour atteindre des débits supérieurs. Pour parvenir à réaliser cet objectif, de nouvelles briques de bases sont nécessaires comme des lasers, des modulateurs, des photodétecteurs et des dispositifs de guidage et de routage de la lumière. Toutes ces briques doivent être compatibles avec les procédés de fabrication CMOS. Cette thèse porte sur l'étude et le développement de composants à base de résonateurs circulaires permettant d'offrir des solutions alternatives aux dispositifs existants dans le domaine du multiplexage en longueur d'onde pour la photonique sur silicium. L'étude de résonateurs unique sur un wafer entier a permis de mettre en évidence la nécessité de la présence de dispositifs de régulation thermique pour compenser les variations technologiques. Les résultats de simulation et les dispositifs expérimentaux montrent que l'utilisation de réseaux de résonateurs permet de réaliser des opérations de filtrage large bande, avec des pertes très faibles. Basé sur ce principe, un multiplexeur 8 canaux a été fabriqué et caractérisé. Il répond aux spécifications télécoms. Ce type de composant est un candidat idéal pour permettre le développement du multiplexage en longueur d'onde dans le domaine de la photonique sur silicium

  • Titre traduit

    Resonators arrays for silicon photonics, applications in wavelength division multiplexing


  • Résumé

    The development of the micro-electronics industry has given access to very high data transmission rates. Currently, these data rates are limited by the electrical interconnection bandwidth and it will soon be necessary to use optical links to obtain higher data rates. To attain this objective, new building blocks must be developed such as lasers, modulators, photo-detectors, wave-guides and routing devices which must all be fully compatible with the CMOS processing. This doctoral thesis concerns the study and development of new components based on circular resonators arrays, which offer alternative solutions to existing devices in the field of wavelength division multiplexing for silicon photonics. The study of single ring resonators over the entire surface of a wafer shows that the use of thermal regulation is required to compensate for fabrication variations. Results of simulations and experiments show that arrays of circular resonators allow broadband filtering with very low loss. Based on this principle, an 8 channel multiplexer is demonstrated conforming to telecoms specifications. This kind of device is a potential candidate for use in the development of wavelength division multiplexing in silicon photonics

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (X-169 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 163-169

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université de Technologie. Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THE 12 CHA

Cette version existe également sous forme de microfiche :

  • Bibliothèque : Université de Lille. Service commun de la documentation. Bibliothèque universitaire de Sciences Humaines et Sociales.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 2012TROY0036
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.