Étude et Réalisation De Lasers À Cavité Verticale Mono et Multi-Longueurs D'Onde Émettant À 1,55 Μm (original) (raw)
Related papers
ÉTUDE ET RÉALISATION DE LASERS À CAVITÉ VERTICALE À 1, 55 μm SUR GASB
1998
Cette thèse a été effectuée au sein du Centre d'Électronique et de Microoptoélectronique de Montpellier. Je remercie Monsieur le Professeur Claude Alibert, responsable du pôle antimoniures, de m'avoir accueilli au sein de son équipe. Je tiens à exprimer ma plus profonde reconnaissance à mon directeur de Thèse Laurent Chusseau pour son encadrement durant ces trois années. Sa disponibilité et ses précieux conseils ont grandement contribué à l'aboutissement de ce travail. Merci Lolo. Je remercie Messieurs Richard Planel et Léon Goldstein d'avoir accepté d'être rapporteurs de ce travail, Monsieur Robert Alabédra d'avoir présidé le jury, et Messieurs André Joullié, Jean-Michel Lourtioz et Jean-Louis Oudar pour leur participation au jury. Merci Messieurs. Je voudrais remercier mon collègue de toute heure Frédéric Genty de m'avoir accompagné dans cette étude et sans qui il m'aurait été impossible d'obtenir les résultats présentés dans ce mémoire. Thanks Bragg's Brother. CHAPITRE 4 LES COMPOSANTS SUR GASB : LASERS EMETTANT PAR LA TRANCHE 4.1 ÉTAT DE L'ART DES COUCHES ACTIVES EMETTANT VERS 1,55 µM 4.1.1 Filière InP 4.1.2 Filière GaAs 4.1.3 Filière GaSb 4.2 CALCULS LIES AUX NIVEAUX D'ENERGIE DANS LES PUITS QUANTIQUES 4.2.1 Effets de la contrainte sur la structure de bande 4.2.2 Recombinaisons Auger dans les puits contraints de Ga 1-x In x Sb dans AlGaAsSb sur substrat GaSb 4.2.3 Calcul des niveaux électroniques dans un puits quantique de Ga1-xInxSb avec des barrières de AlxGa1-xAsySb1-y 4.3 ÉPITAXIE ET VALIDATION DE LA COUCHE ACTIVE GAINSB/ALGAASSB 4.4 CARACTERISATIONS DE LASERS EMETTANT PAR LA TRANCHE A 1,55 µM 4.4.1 Présentation de la structure 4.4.2 Calcul du confinement optique 4.4.3 Étapes technologiques dans l'élaboration d'une diode laser 4.4.4 Principaux résultats 4.4.4.a Spectres d'émission à 80 K 4.4.4.b Évolution des caractéristiques avec la température 4.4.4.c Émission laser à 1,55 µm à température ambiante v CHAPITRE 5 LES COMPOSANTS SUR GASB : LASERS EMETTANT PAR LA TRANCHE 124 5.1 LES MIROIRS DE BRAGG SUR SUBSTRAT GASB 5.1.1 Démonstration des potentialités du système GaSb/Al(As)Sb vers 2 µm 5.1.2 Performances des miroirs sAl 0,2 Ga 0,8 (As)Sb/Al(As)Sb centrés à 1,55 µm 5.2 LASER A CAVITE VERTICALE 5.2.1 Élaboration de la microcavité 5.2.2 Spectres de pouvoir réflecteur 5.2.3 Résultats d'émission CONCLUSION 137 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES 141 LISTE DES PUBLICATIONS 153 Al 0.5 Ga 0.5 As 0.04 Sb 0.96 Al 0.5 Ga 0.5 As 0.04 Sb 0.96 Al 0.35 Ga 0.65 As 0.02 Sb 0.98 Al 0.35 Ga 0.65 As 0.02 Sb 0.98 GaSb P + contact Ga 0.96 In 0.04 Sb Al 0.2 Ga 0.8 As 0.
Lasers à boites quantiques sur InP pour les applications télécom à 1,55 µm
HAL (Le Centre pour la Communication Scientifique Directe), 2010
HAL is a multidisciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific research documents, whether they are published or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L'archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d'enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.
Étude De Dispositifs Optiques À Microcavité Verticale Pour Une Émission Laser Polarisée
Journal de Physique IV (Proceedings), 2006
Dans ce travail nous rapportons la réalisation d'un VCSEL dont la zone active est à base de puits quantiques InGaAs/InGaAsP en accord de maille sur InP. L'utilisation de cette zone active avec deux miroirs diélectriques en silicium amorphe et nitrure de silicium a permis d'obtenir un VCSEL fonctionnant à 1.55 µm en pompage optique et à température ambiante. La croissance de nouvelles structures quantiques, se présentant sous forme de fils, a été réalisée en épitaxie par jets moléculaires. L'étude de ces structures quantiques semble indiquer des propriétés intéressantes pour obtenir un VCSEL stable en polarisation.
Cavités laser auto-organisables
Journal de Physique IV (Proceedings), 2002
L'insertion d'un cristal photoréfractif à l'intérieur de la cavité d'un laser permet de fortement réduire le nombre de modes laser. Les modes enregistrent dans le cristal un hologramme qui modifie en retour leurs pertes. II en résulte une très forte sélection entre les modes et qui, sous certaines conditions, force le laser à osciller sur un seul mode. L'hologramme étant
Journal de Physique IV (Proceedings), 2005
De nombreuses applications requièrent des sources lasers impulsionnelles ultraviolettes, présentant des durées d'impulsion et des cadences spécifiques. Grâceà l'utilisation de structures d'oscillateurs et d'amplificateurs originales il est possible de réaliser de telles sourcesà partir de lasers solides pompés par diodes et de profiter ainsi de la compacité, de l'efficacité et de la robustesse de ces sources. Nous présentons ici la réalisation d'un laserà verrouillage de modes et d'un microlaser déclenché permettant d'obtenir des impulsions ultraviolettes picosecondesà une cadence de quelques MHz en vue d'applicationà la microscopie de fluorescence résolue en temps, ainsi que la mise en oeuvre pour le traitement des matériaux d'un système oscillateur-amplificateur produisant plus de 600 mW de rayonnement UVà 266 ou 355 nm avec des impulsions sub-nanosecondes.
« Comme vous me regardez, je suis incapable de reconnaître un rayon laser d'une corde à linge ordinaire, ou d'un chien qui pète d'un avion qui renifle ; et pourtant la Science c'est pas de la merde, hein ! Le savant le sait bien lui, que sans la Science, l'Homme ne serait juste qu'un cupide animal sautement occupé à s'adonner aux vains plaisirs de l'amour dans les folles prairies de l'insouciance. Alors que la Science et la Science seule a pour lui apporté patiemment, aux fil des sciècles, le parcmètre automatique et l'horloge pointeuse, sans lesquels il n'y a pas de bonheur possible. Et s'il n'y avait pas la Science ; malheureux cloporte boursoufflé d'ingratitude et d'ignorance crasse ; combien d'entre nous pourraient profiter de leur cancer pendant plus de cinq ans ? Et n'est ce pas un triomphe absolu de la Science que d'avoir permis, qu'aujourd'hui, sur la décision d'un vieillard californien de plus en plus impuissant, ou celle d'un fossile ukrainien complètement gateux, l'Homme peut faire sauter sa planète en moins d'une seconde, quarante fois, sans bouger les oreilles ? Comme disait Fucius, qui d'ailleurs avait oublié d'être con : une civilisation sans Science, c'est aussi absurde qu'un poisson sans bicyclette. » Pierre Desproges 1.1 Mécanismes de croissance : différences et similitudes entre MBE et MOVPE pour le système des arséniuresantimoniures. .
Photonique pour les lasers à cascade quantique térahertz
Je tiens tout d'abord à remercier Raffaele Colombelli, mon directeur de thèse, qui durant ces quatre années de thèse a toujours été présent pour m'encadrer, me diriger, et me soutenir. Durant toute cette thèse j'ai toujours su que je pouvais compter sur toi ! Grazie Raffaele per tutto ! Je remercie également Xavier Letartre et Robson Ferreira d'avoir accepté d'être rapporteur de cette thèse. J'aimerais aussi remercier Roland Tessier et Jérôme Tignon d'être venus assister à ma soutenance en qualité d'examinateur. Je voudrais remercier François Julien, en tant que président du jury de ma thèse mais également en tant que directeur de l'équipe. Ce fut un plaisir de travailler avec toi, pour le choix dans la date de soutenance, ainsi que pour des équations complexes, dont personne n'est jamais assez fort pour ce calcul. J'aimais bien la musique de ton téléphone, mais attention, en se branchant avec ses fils, la standardiste découvre du son dans son cable... Ne t'arrête pas François, et n'oublie pas que la contrepétrie, c'est l'art de décaler les sons. Merci, grâce à toi, j'ai réussi à faire une belle thèse... Je remercie également toutes les personnes avec qui j'ai eu la chance de collaborer : Stefano Barbieri, Sukhy Dhillon, Wilfried Maineult et Carlo Sirtori avec qui j'ai effectué certaines mesures expérimentales que ce soit à Thales, ou dans les nouveaux locaux à l'université Paris Diderot. Je remercie aussi H. E. Beere, D.A. Ritchie pour les croissances effectuées à Cambridge, ainsi que S. P. Khanna, E. H. Linfield et A. G. Davies pour les croissances que vous avez faites à Leeds et fonctionnant si bien. Je voudrais remercier chaleureusement tout ceux qui m'ont supporté au quotidien, c'est à dire les OPTO-gens devenus PHOTIS-gens. Je voudrais commencer par remercier Virginie qui agréablement (ou pas) chantait Dalida, Mikl pour de nombreuses discussions, Maria, notre docteur ès vodka, Houssaine et Adel, ainsi que toutes les personnes qui les appelaient, Laurent avec qui j'ai essayé de prononcer structure en anglais, d'ailleurs je crois que l'on n'y arrivera jamais, Laetitia et Nasrin qui ont dû supporter ma technique de rangement visant à maximiser l'entropie, Gangyi always ready to help if needed, Lorenzo, Andres, Daivid, Salam et Elias qui ont su ajouter une touche internationale à l'équipe, Grégoire qui a dû me supporter, Nathalie qui fait apparaître des trucs à manger 8 Remerciements comme par miracle, Jean-René pour des discussions sur la salle blanche, et Elodie, Daniele, Davide et Gwenolé que je n'ai que croisés. Je voudrais aussi remercier les gens d'U2R2M avec qui nous partagions le couloir, et principalement Simon, toujours de bonne humeur ! La dernière personne que je voudrais remercier c'est toi Madame Cafetière, toujours prête à nous faire des vrais cafés, tu étais toujours là, arrivant toujours la première et partant toujours la dernière. Je ne peux pas imaginer de travailler sans toi... Tu me manqueras... Et enfin je voudrais remercier mes amis et mes proches. Et je dédie cette thèse à ma famille.
Laser femtoseconde, filamentation, nuage et orage
Journal de Physique IV (Proceedings), 2005
Les applications telles que le contrôle de foudre grâce aux filaments autoguidés générés par un laser femtoseconde nécessitent de propager un tel filamentà travers des aérosols de gouttes d'eau. Nous montrons qu'un filament survità son interaction avec une goutte de diamètre comparable au sien (95 m), ainsi qu'à des nuages d'épaisseur optique 3,2, soit 5% de transmission. Cette transmission est permise par la présence d'un "bain de photons" autour du filament. Ce bain forme un réservoir contenant une part importante de l'énergie du faisceau, enéquilibre avec le filament, et favorisant son alimentation.