thesis

Convertisseur en longueur d'onde intégré sur niobate de lithium périodiquement inversé. Etude de la génération de fréquence différence indépendante de la polarisation

Defense date:

Jan. 1, 2002

Edit

Institution:

Besançon

Disciplines:

Directors:

Abstract EN:

Pas de résumé disponible.

Abstract FR:

La conversion en longueur d'onde constitue une fonction clé de traitement des signaux dans les réseaux de télécommunication multiplexés en longueur d'onde. Pour accéder à des débits élevés, la conversion optique-électronique-optique doit être évitée. La génération de fréquence différence semble très attractive: elle assure une stricte transparence au format de codage de l'information. Le niobate de lithium (LiNbOJ) et le semiconducteur III-V de type GaAs/AIGaAs figurent parmi les candidats privilégiés pour la fabrication de tels convertisseurs. Les dispositifs intégrés sur LiNbOJ sont caractérisés par une haute efficacité de conversion mais l'indépendance en polarisation n'est pas complètement résolue. L'objectif de cette thèse consiste à réaliser un convertisseur en longueur d'onde intégré sur LiNbOJ indépendant de la polarisation basé sur une interaction non linéaire quadratique en configuration de quasi accord de phase et fonctionnant dans la bande à 1. 55 mm. Une méthode reproductible pour inverser périodiquement les domaines ferroélectriques du matériau par champ électrique a été développée. Le processus de conversion requiert des structures en optique intégrée pour un couplage efficace de chaque onde sur le mode fondamental des guides monomodes à 1. 55 mm. Les deux dispositifs étudiés comportent un filtre modal assurant le couplage de l'énergie de l'oscillateur local sur le mode fondamental d'un guide multimode à 775 nm. Un coupleur directionnel sélectif en longueur d'onde permet de coupler le signal vers le guide de conversion. Ces structures ont été modélisées, fabriquées par photolithographie puis caractérisées. La conception et la réalisation de la section de conversion reposent sur l'optimisation des paramètres des guides obtenus par échange protonique suivi d'un recuit. Les expériences de génération de seconde harmonique donne un rapport signal à bruit supérieur à 32 dB. L'efficacité de conversion expérimentale vaut 40. 07 %/W de pompe.