Abstract FR:

Cette these s'inscrit dans le theme du traitement ultra-rapide tout-optique du signal. Il s'agit en effet d'une etude spatio-temporelle d'un commutateur a couche mince non-lineaire, base sur une etude du comportement d'un dioptre non-lineaire de kerr. Le present travail constitue un net progres, grace a l'emploi d'un polymere non-lineaire en couche mince. Des commutations reversibles et reproductibles de 10 a 40% du faisceau laser incident ont ete observees. Les courbes experimentales representant la progression de la transmittance de la couche mince en fonction de l'intensite incidente sont sensiblement en accord avec les previsions des simulations numeriques. Le principal ecart, par rapport au modele theorique, provient de la degradation de l'effet kerr, avec le temps. De plus, on observe une non-linearite negative lente, attribuee a une photo-isomerisation, lorsque l'intensite incidente atteint un pallier. Aussi, les resultats spectaculaires obtenus, en termes de commutation, doivent etre relativises a cause de cette instabilite du materiau polymere, par ailleurs performant. Dans le but de stabiliser l'effet, nous avons commence une collaboration, notamment avec des organiciens orientes materiaux, et elabore des techniques de caracterisation derivees des methodes z-scan, pour determiner le signe, la valeur et le temps de relaxation des non-linearites. Validees par l'experience dans le cas du bisulfure de carbone, ces methodes sont simples et leur precision suffisante pour les applications potentielles. Ce type de dispositif permettrait de realiser des fonctions de parallelisme, grace au codage d'adresse en intensite, utiles dans les telecommunications optiques. Concernant les fonctions de l'electronique, les resultats obtenus autorisent a envisager la realisation de portes logiques ultra-rapides, ou et et. Insistant sur les interpretations des non-linearites, presentant des resultats numeriques et experimentaux ainsi que des techniques originales de caracterisation des milieux non-lineaires, ce travail ouvre de nouvelles perspectives pour le traitement tout-optique du signal a haut debit par des techniques non-lineaires