Recherche Avancée

Thèse soutenue

Etude de la photosensibilité et de la stabilité de réseaux d'indice inscrits dans des fibres optiques germanosilicates hydrogénées

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Auteur / Autrice : David Ramecourt
Direction : Marc Douay
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Laser, molécules et rayonnement atmosphérique
Date : Soutenance en 2001
Etablissement(s) : Lille 1

Résumé

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Ce mémoire traite de l'étude de la photosensibilité et de la stabilité de réseaux d'indice inscrits dans des fibres germanosilicates hydrogénées. On définit la photosensibilité d'un verre comme étant la variation permanente de son indice de réfraction lorsque celui-ci est insolé par un rayonnement de longueur d'onde convenablement choisie. Cette photosensibilité est utilisée pour réaliser des composants (réseaux de Bragg) photo-inscrits dans les fibres optiques qui trouvent de nombreuses applications dans le domaine des capteurs et des télécommunications. Une première partie concerne la caractérisation de ces réseaux de Bragg par la mesure de l'amplitude de la modulation (Dn) de l'indice de réfraction de la fibre optique. La seconde partie de ce travail est consacrée à l'étude de l'inscription de réseaux de Bragg ainsi qu'à l'étude de leur durée de vie sur une période de 25 ans. Le chapitre III est consacré à l'étude de la stabilité dans le temps des caractéristiques spectrales (longueur d'onde lB et réflectivité R) des réseaux de Bragg inscrits dans la fibre germanosilicate hydrogénée. Le développement de cette étude montre que le phénomène est directement imputable à la présence d'hydrogène dans le cœur de la fibre au moment de l'insolation uniforme du réseau pré-inscrit. Un modèle phénoménologique simple issu de nos observations expérimentales est proposé. Pour cela, nous avons effectué des expériences de vieillissement accéléré à l'aide de recuit isothermes de réseaux de Bragg. Afin de prédire la durée de vie des réseaux, nous avons commencé par confronter nos résultats aux modèles proposés dans la littérature, puis nous avons utilisé le formalisme de la øMaster Curveø pour paramétrer les évolutions du changement d'indice photoinduit au cours du temps. Ces résultats nous permettent de fixer les conditions de passivation nécessaires pour assurer la stabilité de la longueur d'onde lB et de la réflectivité R sur une période d'utilisation de 25 ans à une température moyenne de 45ʿC.