Abstract FR:

Les travaux reportes dans ce memoire concernent la modelisation et l'analyse experimentale de diodes laser pour telecommunications par fibres optiques. Le premier chapitre porte sur la presentation des proprietes fondamentales des structures a puits quantiques contraints. Il comporte une description realiste de la structure de bandes obtenue par resolution de l'hamiltonien de pikus-bir. Il presente ensuite le calcul des spectres de gain, de gain differentiel, et de facteur d'elargissement de raie ainsi que celui des differentes composantes radiative et non radiatives du courant de recombinaison. Le second chapitre concerne l'approfondissement de l'etude des recombinaisons assistees par effet auger, preponderantes dans les lasers utilises pour les telecommunications optiques. Une modelisation rigoureuse et originale du courant auger a ete developpee afin de clarifier les resultats experimentaux de la litterature. Elle met en evidence l'influence de parametres critiques, tels que l'epaisseur de puits, le taux de contrainte et la temperature sur la densite de courant auger. Le logiciel de simulation cadilac (conception assistee de diodes laser et d'amplificateurs optiques a puits contraints) est ensuite presente. Ce logiciel, qui integre une description approfondie des phenomenes quantiques et de contraintes, couplee au calcul des modes optiques guides, permet de deduire les performances a partir des parametres cles d'un composant (parametres structuraux, temperature, conditions de polarisation, etc. ). Le dernier chapitre compare le comportement theorique et experimental de deux series de lasers emettant a 1,55 m, presentant des couches actives l'une contrainte en compression, l'autre a contrainte compensee. La bonne adequation theorie/experience permet de valider le bien fonde des modeles theoriques et de deduire une methodologie d'analyse de diodes laser, ouvrant ainsi une voie originale et facile a mettre en uvre pour determiner des parametres cles d'un composant.