Contributions à l'étude des propriétés spatiales des modes des lasers à semi-conducteurs PDF Download

Author: Yves Champagne
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 504

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Author: Sylvain Mailhot
Publisher: National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada
ISBN: 9780612174566
Category :
Languages : fr
Pages : 450

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Author:
Publisher:
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Category : Dissertations, Academic
Languages : en
Pages : 824

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Author: Augustin Olivier
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 0

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Author: François Girardin (électronique et communication).)
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Category :
Languages : fr
Pages : 0

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CE TRAVAIL PORTE PRINCIPALEMENT SUR UNE ETUDE EXPERIMENTALE DU COMPORTEMENT DES LASERS A SEMI-CONDUCTEURS. IL A ETE INITIALEMENT MOTIVE PAR LA VOLONTE D'OPTIMISER ET DE CARACTERISER UNE NOUVELLE STRUCTURE DE LASERS DE TYPE DFB, LES LASERS A COEFFICIENT DE COUPLAGE VARIABLE, DEVELOPPES DANS LE BUT D'OBTENIR DES LASERS MONOMODES EMETTANT DE FORTES PUISSANCES. LA CONNAISSANCE ET LA MAITRISE DES EFFETS PHYSIQUES IMPLIQUES DANS LE FONCTIONNEMENT DES LASERS A SEMI-CONDUCTEURS PASSE PAR UNE CARACTERISATION EXPERIMENTALE DES COMPOSANTS. CELLE-CI PEUT ETRE REALISEE SUR LES CARACTERISTIQUES EXTERNES OU PAR UNE OBSERVATION INTERNE, ET DONC PLUS DIRECTE, DES PARAMETRES DE FONCTIONNEMENT. EN PARTICULIER, LA MESURE DE LA DENSITE DE PORTEURS LOCALE NOUS A PERMIS DE QUANTIFIER LES NON-UNIFORMITES PRESENTES DANS LES LASERS DFB A SAUT DE PHASE. D'AUTRE PART, L'ETUDE DU SPECTRE DE L'EMISSION SPONTANEE DONNE DES INFORMATIONS SUR LES ORIGINES DE LA SUPPRESSION DE GAIN. NOUS AVONS PU METTRE EN EVIDENCE LA PRESENCE D'UN ECHAUFFEMENT DES PORTEURS IMPORTANT DANS DES STRUCTURES A PUITS QUANTIQUES CONTRAINTS PAR CETTE METHODE. PARALLELEMENT, LE DEVELOPPEMENT D'UN MODELE DE LASERS DFB A ETE POURSUIVI. CELUI-CI NOUS A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE L'INFLUENCE DU RESEAU A COEFFICIENT DE COUPLAGE VARIABLE SUR LA VARIATION DE L'INDICE EFFECTIF DU MODE OPTIQUE. LE FONCTIONNEMENT DU LASER EST FORTEMENT PERTURBE PAR CETTE VARIATION. LES DISTRIBUTIONS DE PORTEURS ET DE PUISSANCE OPTIQUE SONT EGALEMENT CALCULEES ET COMPAREES AUX MESURES.

Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Dissertation abstracts
Languages : en
Pages : 872

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Author: Augustin Olivier
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Category :
Languages : fr
Pages : 200

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Ce mémoire présente l'évaluation du gain différentiel et du coefficient de saturation du gain avec la densité de photons des lasers scmqw émettant à 1,5 m. Pour cela nous avons mis au point des méthodes de caractérisation originales pour analyser les propriétés dynamiques des lasers, pour lesquelles nous avons réalisé des photodiodes pin de fréquence de coupure à 3 db supérieure à 18 ghz. En considérant un gain linéaire pour les scmqw, nous avons établi une relation linéaire entre le rapport fréquence de résonance au carré et de la puissance émise, proportionnelle au gain différentiel et l'inverse de la longueur de la cavité. Cette relation nous a permis de constater expérimentalement que le gain différentiel était 3 à 4 fois plus élevé dans les lasers scmqw que dans les lasers conventionnels. L'analyse de la génération d'harmoniques dans la cavité a permis d'établir à la fréquence de résonance une relation linéaire entre le coefficient de saturation du gain avec la densité de photons et le taux de modulation correspondant au point d'intersection des harmoniques. Une méthode de mesure fondée sur cette propriété a permis de déduire le coefficient de saturation du gain trois fois plus élevé dans les structures scmqw. Ceci conduit à une fréquence de résonance ultime identique pour les structures scmqw et conventionnelle. Nous avons validé par une analyse de la modulation de fréquence, après avoir déterminé le coefficient de variation de l'indice de réfraction avec les porteurs, les valeurs précédemment évaluées et déterminé une réduction du facteur de Henry des lasers scmqw

Author: VALERIE.. LEPALUDIER
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 149

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CETTE RECHERCHE CONCERNE L'ETUDE MICROTHERMIQUE DES LASERS SEMI-CONDUCTEURS A DISSIPATION THERMIQUE NON UNIFORMEMENT DISTRIBUEE. ELLE PORTE SUR LE DEVELOPPEMENT DE MODELES THEORIQUES ET DE METHODES DE CARACTERISATION THERMIQUE SPECIFIQUES. LA MISE AU POINT ET LE DEVELOPPEMENT DE CES METHODES SONT REALISES SUR LES LASERS MULTIJONCTIONS A DOUBLE HETEROSTRUCTURE DE TYPE GAALAS/GAAS. UNE MODELISATION DES CHAMPS THERMIQUES, FONDEE SUR L'UTILISATION COMBINEE DE TRANSFORMATIONS INTEGRALES A ETE MISE EN UVRE. ELLE PERMET D'ETUDIER FINEMENT LES PHENOMENES DE CONSTRICTION ET D'ANALYSER LES INTERACTIONS ENTRE LES DIFFERENTES SOURCES DE CHALEUR. L'EXPLOITATION DU MODELE MET EN EVIDENCE LE ROLE DES CARACTERISTIQUES LES PLUS SENSIBLES POUR LES REGIMES THERMIQUES STATIONNAIRE ET INSTATIONNAIRE (QUALITE DU REPORT DU COMPOSANT, METALLISATION DE LA COUCHE DE CONTACT). LE MODELE HYBRIDE A ETE CONFRONTE A UN MODELE AUX ELEMENTS FINIS. UNE METHODE DE MESURE DE TEMPERATURE EST PROPOSEE. ELLE EST FONDEE SUR LA DETECTION, APRES COUPURE DE L'ALIMENTATION DU LASER, DE LA DIFFERENCE DE POTENTIEL ELECTRIQUE DE CONTACT, CONSECUTIVE A L'INJECTION DE FAIBLE COURANT, ET DE SA THERMODEPENDANCE. LA CONTRIBUTION DE L'EFFET THERMOELECTRIQUE EST ANALYSEE FINEMENT AU MOYEN D'UN MODELE DE COUPLAGE BIDIMENSIONNEL. CE TRAVAIL PERMET D'OBTENIR DES EVOLUTIONS DE TEMPERATURE AU COURS DE COMMUTATIONS DE QUELQUES MICROSECONDES A QUELQUES MILLISECONDES. EN OUTRE, L'ANALYSE DES THERMOGRAMMES EXPERIMENTAUX CORRESPONDANT AU REFROIDISSEMENT CONSECUTIF A UNE COUPURE D'ALIMENTATION DE 100 MS PERMET DE DETERMINER LA TEMPERATURE DE JONCTION CORRESPONDANT AU REGIME STATIONNAIRE, AINSI QU'UNE CARACTERISATION THERMIQUE IN-SITU DU COMPOSANT (DIFFUSIVITE THERMIQUE DU SUBSTRAT, RESISTANCE THERMIQUE D'INTERFACE ENTRE LE LASER ET LE PLOT DIFFUSEUR)

Author: Joël Jacquet (enseignant-chercheur à Supelec).)
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 253

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LES PROGRES TECHNOLOGIQUES SPECTACULAIRES, POUR LA REALISATION DE LASERS A SEMI-CONDUCTEURS EMETTANT A 1.5 M, ONT DONNE LIEU A UNE EVOLUTION CONSIDERABLE DES SYSTEMES DE TRANSMISSION OPTIQUE. LA HAUTE PURETE SPECTRALE DES SOURCES, L'ACCOUDABILITE EN LONGUEUR D'ONDE ET LA MODULATION DE FREQUENCE PAR LE COURANT D'INJECTION DES LASERS SONT A LA BASE DE SYSTEMES DE TRANSMISSION EN MODULATION FSK UTILISANT LE MULTIPLEXAGE FREQUENTIEL ET, A LA RECEPTION, LA DETECTION HETERODYNE (DITE COHERENTE). NOUS PRESENTONS DANS CE MEMOIRE L'ETUDE DE LASERS MULTISECTIONS REPONDANT A CES CRITERES. UN MODELE SIMPLE, BASE SUR LA THEORIE DES MODES COUPLES, EST UTILISE POUR CALCULER LES CARACTERISTIQUES ESSENTIELLES DES LASERS (COURANT DE SEUIL, RENDEMENT, LARGEUR DE RAIE, SELECTIVITE MODALE, ACCORDABILITE). CE MODELE, VALIDE POUR DES LASERS DFB, A PERMIS DE CONCEVOIR DES STRUCTURES DBR A 3 ELECTRODES. LES DBR REALISES ONT MONTRE UNE ACCORDABILITE SUPERIEURE A 4 NM ET UNE LARGEUR DE RAIE INFERIEURE A 10 MHZ SUR UNE PLAGE DE LONGUEUR D'ONDE DE 3 MM. AVEC DE TELLES PERFORMANCES, CE COMPOSANT PEUT-ETRE UTILISE COMME OSCILLATEUR LOCAL DANS UNE ARCHITECTURE RESEAU COMPORTANT PLUS DE 60 CANAUX, SEPARES DE 6 GHZ, EN MODULATION FSK A 600 MBIT/S. POUR UN TEL SYSTEME, LA SOURCE EMETTRICE DOIT PRESENTER UNE REPONSE EN MODULATION DE FREQUENCE AVEC UNE GRANDE BANDE PASSANTE ET UNE SENSIBILITE FM ELEVEE ET PLATE AVEC LA FREQUENCE. UNE MODELISATION DE STRUCTURES A PLUSIEURS SECTIONS ACTIVES, BASEE SUR LA RESOLUTION DES EQUATIONS DE CONTINUITE ET TENANT COMPTE DE LA DISTRIBUTION DE PHOTON, MONTRE QUE CES PERFORMANCES PEUVENT ETRE ATTEINTES MOYENNANT UNE OPTIMISATION DES LONGUEURS ET DES COURANTS D'INJECTION DE CHAQUE SECTION. ON A AINSI REALISE DES LASERS DBR A 4 ELECTRODES ET DES DFB A ZONE DE PHASE MODULABLE PRESENTANT UNE SENSIBILITE FM ELEVEE ET PLATE JUSQU'A 1 GHZ. UN RESEAU DE DISTRIBUTION DE 8 CANAUX EN MODULATION FSK A 600 MBIT/S ET DETECTION COHERENTE A ETE REALISE AVEC CES COMPOSANTS.

Author: Michel de Labachelerie
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 286

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L'objet de cette thèse est l'étude d'un laser à semi-conducteur à "cavité étendue" (LCE) constitué d'une diode laser insérée dans une cavité externe spectralement sélective.de grande longueur.On obtient ainsi une source accordable continue dont les caractéristiques spectrales sont nettement meilleures que celles d'une diode laser ordinaire : la plage d'accord passe de quelques nanomètres à plusieurs dizaines de nanomètres et la largeur de raie, réduite d'un facteur mille, devient inférieure à 100 kHz.Dans la première partie, les notions de base concernant les diodes laser sont résumées et un des plus récents modèles de laser utilisant le formalisme de la matrice densité est particulièrement dé taillé ; ce cadre théorique est ensuite utilisé dans une étude simplifiée bruit de phase des diodes laser.Dans la deuxième partie, les différentes questions concernant les lasers à cavités étendues sont abordées, des méthodes de mesure sont développées et conduisent à une évaluation complète de leurs caractéristiques énergétiques et spectrales qui sont expliquées dans les grandes lignes en utilisant la première partie.Dans la troisième partie on s'intéresse à l'accordabilité continue sans sauts de mode qui est possible avec ce type de laser ainsi qu'à sa stabilisation de fréquence à long terme.On montre en conclusion que les résultats obtenus justifient la poursuite et diversification des recherches sur ce sujet.