Abstract FR:

Cette etude a pour objectif de mettre en evidence les potentialites des materiaux semiconducteurs, comme milieux d'interaction lumiere-ultrasons dans les composants acousto-optiques. En effet, si ces materiaux sont utilises a des energies de photons incidents proches de l'energie de bande interdite, le couplage lumiere-ultrasons, en liaison avec les constantes photoelastiques, est considerablement renforce. Ce phenomene de resonance est associe aux proprietes de la structure de bande electronique des semiconducteurs. L'etude est focalisee sur les 2 composes binaires gaas et inp, dont l'energie de bande interdite se situe dans le proche infrarouge. Elle consiste en la caracterisation complete de ces materiaux, d'un point de vue optique, acoustique et acousto-optique, a savoir, la determination du coefficient d'absorption optique et des constantes photoelastiques au voisinage de l'energie de bande interdite, ou ils sont tres dispersifs, et la dependance en frequence de l'attenuation acoustique. L'exploitation du phenomene de resonance, ainsi que des proprietes d'anisotropie acoustique et acousto-optique de gaas et inp, nous a permis, en tenant compte des facteurs limitatifs que sont l'absorption optique et l'attenuation acoustique, de concevoir des dispositifs dont les performances sont optimisees pour differents types de fonctionnement. Ces dispositifs, moyenne et haute frequence, a base de gaas et inp, repondant aux specifications recquises pour un fonctionnement large bande utilisant le phenomene de resonance, ont ete realises, par les societes automates & automatismes et thomson microsonics, et testes dans notre laboratoire. Les dispositifs moyenne frequence (750 mhz), bien adaptes a un fonctionnement en deflecteur, presentent des performances exceptionnelles quant au facteur de conversion electro-acoustique (2 a 3 db de pertes seulement), et a l'efficacite de diffraction (des puissances rf de commande de 200 - 400 mw suffisent a deflechir la totalite de la lumiere incidente). Les dispositifs haute frequence (2 ghz), avec des bandes passantes de 800 mhz, sont utilisables en tant que translateur de frequence optique accordable, ou bien que modulateur avec des temps de montee inferieurs a la ns