Photorecepteur integre pour transmission coherente sur fibres optiques
par Eric Legros
Thèse de doctorat en Sciences appliquées
Sous la direction de Patrice Hesto.
Soutenue en 1993
à Paris 11 .
mots clés-
Résumé
La photodetection coherente requiert des photorecepteurs equilibres a faible bruit afin de pouvoir reduire la puissance de l'oscillateur local sans augmenter la puissance minimale detectable. Nous avons concu et caracterise des photorecepteurs equilibres a faible bruit, notamment en utilisant une adaptation en entree par element(s) inductif(s). Les applications visees initialement etaient les transmissions numeriques binaires, au debit de 622 mbit/s, detectees en coherent heterodyne. Dans un premier temps, nous avons fabrique ces photorecepteurs grace a une technologie purement hybride. Apres ces tests prealables sur des circuits hybrides, nous avons concus des preamplificateurs integres sur substrat gaas et inp, selon des architectures similaires. Ce dernier substrat permet d'integrer le preamplificateur avec les photodetecteurs equilibres sur le meme monolithe (circuit integre opto-electronique/oeic). Les bandes passantes vont de 2,8 ghz, 800 ohm de transimpedance, avec un bruit moyen inferieur a 4,5 pa/hz#1#/#2 (detection equilibree), a 9,3 ghz, 280 ohm de transimpedance, avec moins de 8 pa/hz#1#/#2 (un seul detecteur), cela pour une architecture a 3 etages. Les transistors sont a effet de champ, de type phemt gaalas/gainas de grille 0,25 m (integration sur gaas), ou de type hfet gaalinas ou gainasp de grille 0,5 m (inp). Ces preamplificateurs ont servi a faire des photorecepteurs pour une detection coherente heterodyne et pour une detection directe, avec respectivement, une sensibilite de 47 dbm en cpfsk a 1,2 gbit/s ou de 49 dbm a 622 mbit/s dans un systeme experimental, et de 23,5 dbm (deduit des mesures de bruit) a 10 gbit/s en format nrz
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Titre traduit
Integrated photoreceiver for coherent transmission on optical fibres
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