Nouveaux verres fluores d'indium et de gallium. Application a l'amplification optique a 1,3 micrometre
Institution:
Rennes 1Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
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Abstract FR:
Ce travail s'inscrit dans le cadre des recherches sur les amplificateurs optiques operant dans la seconde fenetre de telecommunications a 1,31 m. Il constitue la contribution de l'universite de rennes 1 au programme europeen race fluor ii. Des systemes vitreux inedits a base de fluorures de gallium et d'indium ont ete explores de facon systematique. La recherche sur les domaines vitreux et les compositions a constitue la premiere partie de ce travail. Les produits de depart ont fait l'objet de caracterisations et d'optimisations en vue d'accroitre l'aptitude a la vitrification et la qualite optique du verre. Des compositions stables a base de fluorures de gallium, indium, cadmium, plomb et zinc ont ete isolees et leurs principales proprietes physiques des verres mesurees. Les parametres cinetiques de la devitrification ont ete determines par les methodes classiques isothermes et non isothermes, aussi bien au refroidissement qu'a la rechauffe. Une simulation des phenomenes de cristallisation au fibrage a ete effectuee en vue d'evaluer l'aptitude des verres gainpbcdzn au filtrage. Le comportement spectroscopique de l'ion pr#3#+ a ete etudie dans cette matrice. La transition active a 1,3 m #1gu#3g#5 est fortement influencee par l'energie de phonon du verre. La diminution de cette energie de phonon dans les verres de cette etude par rapport au verre classique zblan est confirmee par les etudes infrarouge et raman et aussi par l'accroissement observe du temps de vie de fluorescence de cette transition. L'influence de la nature du dopant et des impuretes a aussi ete demontree. Les techniques d'elaboration de preforme ont ete testees et nous avons introduit certaines innovations dans le mode operatoire. L'ajustement des compositions a permis de definir des couples de verres pour le cur et la gaine de fibres optiques a forte ouverture numerique. En particulier des compositions de verres de fluorophosphates compatibles avec le verre de cur gaincdpbzn ont ete developpees, ce qui a permis de realiser des preformes a forte ouverture numerique. Les conditions d'obtention de fibres ont ete definies. Les facteurs de perte ont ete identifies et discutes. Un travail ulterieur d'optimisation systematique des verres et des procedes devraient permettre d'obtenir des fibres monomodes a pertes de fond reduites. Le rendement quantique attendu de ces fibres est voisin de 6% alors qu'il n'est que de 3% pour les fibres de fluorozirconates classiques