Download or read book Etude et synth se de verres de silice dop e pour la r alisation de fibres optiques conventionnelles et micro structur es written by Laurent Bigot and published by . This book was released on 2011 with total page 116 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'avènement des fibres optiques micro-structurées au milieu des années 90 a présenté un souffle nouveau pour la communauté des fibres optiques dans la mesure où plusieurs barrières techniques et scientifiques infranchissables avec les fibres conventionnelles ont pu être dépassées. Outre des propriétés de guidage innovantes, ces nouvelles géométries de fibres ont permis d'exploiter les atouts de verres jusqu'alors difficilement exploitables en géométrie fibrée. C'est dans ce contexte que s'est déroulée l'activité de recherche présentée tout au long de ce travail, activité qui couvre différents aspects de la problématique des fibres optiques, notamment des fibres optiques actives, développées ces dix dernières années. Ainsi, la caractérisation des propriétés luminescentes de verres dopés Er3+et de verres dopés Bismuth sera présentée avec, dans le premier cas, un accent particulier mis sur les études utilisant la spectroscopie haute résolution. L'étude de verres à base de nano-structures métalliques et semi-conductrices sera également exposée, à la fois du point de vue des propriétés de luminescence mais également des propriétés non-linéaires. Enfin, le développement de procédés de fabrication de préformes de fibres optiques tels que le dépôt externe en phase vapeur, sera détaillé de même que la démonstration de l'intérêt de tels procédés pour la réalisation de fibres à bandes interdites photoniques innovantes.

Download or read book Nouveaux mat riaux vitreux dop s par des ions ou des nanoparticules m talliques et destin s la r alisation de fibres optiques written by Antoine Le Rouge and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse porte sur l'étude de nouveaux matériaux vitreux, dopés par des ions bismuth ou des nanoparticules d'or, à destination de l'optique guidée. L'efficacité optique dans l'infrarouge des composants réalisés avec des verres dopés bismuth sont limitées par la méconnaissance du centre émetteur. Nous étudions ici les propriétés de luminescence d'un système plus simple : la silice pure. L'évolution des propriétés spectroscopiques, avec la température, d'une fibre optique micro-structurée à cœur de silice dopée bismuth est étudiée. Nous en déduisons les énergies de vibration du centre émetteur. L'influence de l'atmosphère de fabrication de préformes sur leurs propriétés spectroscopiques a ensuite été établie. Un procédé de fabrication de préformes par déposition chimique en phase vapeur (MCVD) est utilisé pour synthétiser des préformes sous atmosphères contrôlées. Les propriétés optiques de ces préformes et fibres optiques conventionnelles sont présentées. Ces résultats corroborent la présence dans la silice d'un centre émetteur dans l'infrarouge lié à une entité réduite du bismuth. Nous étudions alors les propriétés optiques linéaires et non-linéaires de verres massifs et de fibres optiques dopés par des nanoparticules d'or. Leur résonance plasmonique de surface est mise à profit pour fabriquer un verre dont le coefficient non-linéaire est supérieur à celui de la silice. Des monolithes de silice Sol-Gel dopée et densifiée à des températures basses sont utilisés pour la réalisation de fibres optiques micro-structurées. Nous observons un comportement d'absorbant saturable pour le verre massif alors que la fibre optique présente un comportement de limitation optique.

Download or read book D veloppement et caract risation de fibres optiques mutimat riaux verre silice ou verre air silice r alis es par un proc d bas sur l utilisation de poudre de verres written by Stéphanie Leparmentier and published by . This book was released on 2010 with total page 221 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La réalisation de guides d’onde ou de sources pour l’infrarouge moyen nécessite l’utilisation de verres optiques autres que la silice qui sont souvent fragiles, chers et difficiles à mettre en oeuvre, surtout pour la conception de PCF. Nous avons proposé de développer la géométrie inédite des fibres optiques multimatériaux dont seule la zone active est composée du verre performant. Une gaine en silice protège le coeur d’attaque mécanique ou chimique possible. Certains verres optiques permettent la réalisation de fibres verre/silice à forts Δn et des coefficients NL similaires à ceux de PCF air/verre. Un procédé, basé sur l’utilisation de poudres, a été développé pour la réalisation de FOM et de fibres plus conventionnelles dont les pertes optiques sont de l’ordre des pertes intrinsèques au matériau. Cette méthode peut être adaptée à tout type de verre sous forme de poudre et est compatible aux procédés Rod-in- Tube et Stack-and-Draw pour la conception de fibres multimatériaux microstructurées. Une méthode interférométrique a également été développée pour caractériser l’indice de réfraction de verres originaux présents dans le coeur de ces fibres sur une large bande spectrale.

Download or read book Etude du d p t par CVD du verre de silice pure ou dop e pour fibres optiques written by Alain Sartre and published by . This book was released on 1983 with total page 97 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: RAPPEL DES ASPECTS FONDAMENTAUX DE LA PROPAGATION ET DE L'ATTENUATION D'UN SIGNAL LUMINEUX DANS UNE FIBRE, AINSI QUE DES METHODES D'ELABORATION DE LA SILICE BASEES SUR LA TECHNIQUE DE DEPOT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR. ETUDE THERMODYNAMIQUE DU DEPOT CHIMIQUE DE SILICE EN PHASE VAPEUR. ETUDE DE LA DIFFUSION DE L'EAU DANS LA SILICE. ANALYSE DE LA SILICE PAR SPECTROMETRIE DE VIBRATION ET SPECTROMETRIE RAMAN, PERMETTANT DE DETECTER DE TRES FAIBLES TENEURS EN GROUPES OH, L'ELIMINATION DE CES OH CONSTITUANT UNE NECESSITE POUR LES FABRICANTS DE FIBRES OPTIQUES. ETUDE THERMODYNAMIQUE DU DEPOT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR DE SILICE DOPEE PAR F, GEO::(2), TIO::(2), THO::(2) OU ZRO::(2)

Download or read book laboration par voie sol gel et tude structurale de verres de silice destin s la fabrication de fibres microstructur es written by Elise Berrier and published by . This book was released on 2005 with total page 169 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La demande croissante de débit dans les réseaux de télécommunication motive fortement les études et recherches dans le domaine des matériaux dédiés au guidage optique. La voie Sol-Gel apparaît particulièrement indiquée pour élaborer de tels matériaux. En effet, ce mode de synthèse permet d'obtenir des verres denses à des températures modérées (1000°C au lieu de l800°C pour la silice) et représente un coût global inférieur à celui des techniques de dépôt en phase vapeur. De surcroît, la grande versatilité de ce procédé autorise une importante variété de formes et de composition. Ces avantages sont néanmoins contrebalancés par la difficulté d'obtenir des verres massifs par voie sol-gel. Grâce à une composition idoine et un programme de traitement thermique approprié, nous sommes parvenus à réaliser des barreaux de silice de plus de 5 centimètres de long et exempts de groupements hydroxyle (OH). Les différentes phases de cette mise en oeuvre ont par ailleurs été l'occasion d'observations originales, notamment à travers l'étude du phénomène de moussage de la silice.

Download or read book Cr ation et caract risation d une susceptibilit non lin aire d ordre deux dans les verres massifs et dans les fibres optiques base de silice written by Yves Quiquempois and published by . This book was released on 1999 with total page 628 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La nature amorphe des verres de silice entraîne l'absence de susceptibilité non-linéaire d'ordre deux Chi( 2 ). Néanmoins, la possibilité de créer une susceptibilité Chi( 2 ) par la méthode de polarisation thermique a été démontrée en 1991. Cette méthode consiste à chauffer à une température optimale le matériau soumis à un champ électrique. Ce résultat est expliqué par l'apparition d'un champ électrique statique permanent dans le verre et par l'orientation d'entités hyperpolarisables durant la polarisation. Partant d'un modèle de conduction ionique, nous avons calculé les variations des susceptibilités Chi( 1 ) et Chi( 2 ) induites dans le matériau polarisé. Pour vérifier la validité de ce modèle, nous avons réalisé des expériences sur des lames de verre de compositions différentes (InfrasilTM 301, SuprasilTM I, verres germanosilicates) et dans des fibres optiques à structure évidée. Dans les échantillons massifs, nous avons utilisé la méthode des franges de Maker spatiales afin de caractériser la susceptibilité Chi( 2 ) créée. Cette méthode consiste à mesurer la puissance harmonique générée dans le verre en fonction de l'angle d'incidence d'un faisceau pompe sur l'échantillon. Nous avons amélioré les performances de cette méthode en mettant au point un montage original. Deux lentilles hémisphériques, placées de chaque coté de la lame polarisée, permettent d'atteindre des angles de propagation interne proche de 90°. Ainsi, nous avons montré que, dans les verres en InfrasilTM 301, la susceptibilité Chi( 2 ) créée est localisée dans une fine couche située près de la surface anodique, alors qu'elle existe dans tout le volume d'un verre de SuprasilTM I. L'étude de la polarisation thermique des fibres optiques a permis de déduire le sens du champ électrique créé dans le matériau. Le dispositif utilisé pour les mesures préfigure le commutateur ou le modulateur tout fibre qui pourrait s'appliquer à la technologie des télécommunications optiques.

Download or read book Diffusion de rayonnements et relaxation structurale dans les verres de silice et pr formes de fibres optiques written by Rozenn Le Parc and published by . This book was released on 2002 with total page 244 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce mémoire s'attache à la structure à moyenne distance dans les verres et à la détermination de la relaxation structurale sous l'effet de traitements thermiques et de vieillissement physique. Il rejoint des problèmes très concrets concernant l'atténuation dans les fibres de ligne pour les télécommunications optiques. La diffusion de la lumière, et donc la transmission du signal dans les fibres, est en effet principalement liée à la diffusion Rayleigh due aux fluctuations de densité figées lors du refroidissement du verre. Cette structure figée est caractérisée par le paramètre " température fictive ". Nous avons, dans un premier temps montré que des mesures de diffusion Raman ou d'absorption infrarouge pouvaient permettre de distinguer entre des verres de même composition et de températures fictives différentes, c'est à dire ayant subi différentes relaxations structurales. Nous avons démontré qu il existait une forme de relaxation structurale pouvant se produire largement en dessous de la température de transition vitreuse pour des verres de silice ayant différentes histoires thermiques. Dans un second temps, nous avons initié la transposition de ces concepts à un verre comportant deux composants : SiO2 et GeO2, constituant le cœur des fibres optiques de télécommunication. Dans ces verres, des fluctuations de concentration se superposent aux fluctuations de densité. Nous avons donc cherché à trouver les meilleures signatures spectroscopiques des relaxations structurales et mis en évidence, par des mesures de diffusion, que, comme dans le cas de la silice, une relaxation structurale se produisait en dessous de la température de transition vitreuse. Ce mémoire illustre l intérêt de l'étude de la structure inhomogène des verres en avec le lien avec la relaxation structurale et les effets de vieillissement. Il peut proposer des pistes nouvelles de traitement physique devant améliorer la transmission des fibres optiques.

Download or read book Contribution l tude de la photosensibilit des fibres en silice sous l effet d une insolation par un laser ArF written by Bruno Leconte and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce memoire traite de la photosensibilite de fibres optiques en silice sous l'effet d'insolations realisees a l'aide d'un laser a arf. La realisation de l'etude a necessite la mise en place d'un nouveau dispositif d'inscription de reseaux de bragg. Les variations d'indice de refraction photoinduites dans les fibres optiques sont estimees en mesurant les caracteristiques spectrales de reseaux de bragg photoinscrits. Nous presentons une etude detaillee des conditions d'utilisation de ce dispositif. Nous discutons des hypotheses usuellement formulees lors de l'exploitation de la mesure des caracteristiques spectrales des reseaux de bragg. La seconde partie du memoire porte sur la photosensibilite de fibres dont le cur est dope par de l'oxyde de germanium. Nous montrons que les inscriptions de reseaux de bragg sont plus rapides lorsque #p = 193 nm que lorsque #p 244 nm. Cependant, lors de l'utilisation du laser a arf, l'insolation conduit frequemment a des cinetiques de croissances de reseaux de type iia. L'etude des mecanismes microscopiques mis en jeux lors des insolations uv nous a amene a proposer une methode originale d'utilisation du modele de kramers-kronig. L'insolation d'une fibre en silice par un rayonnement ultraviolet peut se traduire par differents effets indesirables. L'etude de la photosensibilite de fibres aluminosilicates dopees par des ions erbium a permis de mettre en evidence le caractere penalisant pour la realisation de lasers a fibres, des insolations realisees sur des fibres prealablement hydrogenees. Par ailleurs, nous avons etudie la photosensibilite d'un type de fibres en silice a cur dope par de l'azote. Il a ete possible d'induire des variations d'indice de refraction superieures a 110##3. Ces variations d'indice de refraction photoinduites sont extremement resistantes a l'elevation de temperature et aux radiations gamma.

Download or read book ORIGINE DES PERTES OPTIQUES DANS LES FIBRES A BASE SILICE written by Philippe Guenot and published by . This book was released on 1997 with total page 228 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE THESE PORTE SUR L'ETUDE DES PHENOMENES D'ATTENUATION DANS LES FIBRES OPTIQUES MONOMODES A BASE SILICE. DANS LE PROCHE INFRA ROUGE, LES PERTES OPTIQUES D'UNE FIBRE A BASE SILICE RESULTENT D'UN ENSEMBLE DE CONTRIBUTIONS DE DIFFUSION OPTIQUE, D'ABSORPTIONS, ET D'IMPERFECTIONS DE GUIDAGE. MALGRE LES NOMBREUSES ETUDES QUI ONT ETE REALISEES DEPUIS ENVIRON TRENTE ANS SUR CE SUJET, LA PART PRECISE DE CHACUNE DE CES CONTRIBUTIONS DANS LE COEFFICIENT D'ATTENUATION GLOBAL, LA LIMITE THEORIQUE DE TRANSPARENCE, AINSI QUE LES RAISONS QUI LIMITENT L'OBTENTION DE CE MINIMUM THEORIQUE, DEMEURENT SUJETTES A DISCUSSION. DANS LE CADRE DE CE TRAVAIL DE THESE, NOUS AVONS MIS AU POINT DES MOYENS EXPERIMENTAUX PERFORMANTS POUR ETUDIER LES PERTES OPTIQUES DES PREFORMES ET DES FIBRES ; LES CARACTERISATIONS ONT PORTE SUR UN LARGE EVENTAIL DE MATERIAUX CLEFS ENTRANT DANS L'ELABORATION DES PREFORMES, ET SUR DIFFERENTES STRUCTURES DE FIBRES. LES RESULTATS OBTENUS APPORTENT DES ELEMENTS DE REFLEXION COMPLEMENTAIRES AUX TRAVAUX DEJA PUBLIES DANS CE DOMAINE, ET NOUS ONT PERMIS : (I) DE MIEUX CERNER LES PROPRIETES INTRINSEQUES DE TRANSMISSION DES VERRES DE SILICE EN FONCTION DES COMPOSITIONS EMPLOYEES, (II) DE TRANCHER ENTRE LES DIVERS MODELES COMPORTEMENTAUX PUBLIES EXPLIQUANT LA GENERATION D'EXCES DE PERTES EN FONCTION DES CONDITIONS D'ELABORATION, ET D'EN PROPOSER UN NOUVEAU. CETTE ETUDE QUANTITATIVE MARQUE UNE AVANCEE SIGNIFICATIVE DANS LA COMPREHENSION DE L'ORIGINE DES PERTES OPTIQUES DANS LES FIBRES DE LIGNE. LA METHODOLOGIE EMPLOYEE EST APPLICABLE A TOUT TYPE DE FIBRE, AUSSI BIEN A BASE SILICE QU'A D'AUTRES BASES ; ELLE N'EST PAS SPECIFIQUE AUX FIBRES DE LIGNE MAIS GENERALE.

Download or read book FIBRES OPTIQUES EN SILICE DOPEES AVEC DES IONS CHROME written by VALERIE.. FELICE and published by . This book was released on 1999 with total page 163 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES FIBRES OPTIQUES EN SILICE DOPEES AVEC DES IONS CR 3 + ET CR 4 + SONT INTERESSANTES POUR LA REALISATION D'AMPLIFICATEURS ET DE LASERS COMPACTS LARGEMENT ACCORDABLES. CET INTERET PROVIENT DE L'ASSOCIATION DES PROPRIETES DE CONFINEMENT DE L'ENERGIE DES FIBRES OPTIQUES AVEC LES LARGES BANDES D'ABSORPTION ET D'EMISSION DES IONS METALLIQUES (PLUSIEURS CENTAINES DE NANOMETRES). DANS LA PREMIERE PARTIE DE CETTE THESE, SONT ABORDEES LA THEORIE DES GROUPES DE SYMETRIE CRISTALLINS, LES MODELES DE TANABE ET SUGANO ET DE COORDONNE DE CONFIGURATION AINSI QU'UN ETAT DE L'ART DES PRINCIPAUX MATERIAUX MASSIFS DOPES AVEC DES IONS CR 3 + ET CR 4 +. LA SECONDE PARTIE COMPREND UNE DESCRIPTION DE LA METHODE DE FABRICATION DES ECHANTILLONS (MODIFIED CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION ASSOCIEE AU DOPAGE PAR DIFFUSION IONIQUE EN PHASE LIQUIDE), AINSI QUE LEUR CARACTERISATION EN ABSORPTION, EMISSION ET PAR RESONANCE PARAMAGNETIQUE ELECTRONIQUE. LES ECHANTILLONS SONT COMPOSES D'ENVIRON 98% DE SILICE, 0,5% DE P 2O 5, ONT DES POURCENTAGES VARIABLES DE AL 2O 3 (0 A 1%) ET DE GEO 2 (0 A 2%) ET SONT DOPES AVEC DES IONS CR 3 + ET/OU CR 4 +. NOUS OBTENONS AINSI QUE L'AJOUT DE 1% D'ALUMINIUM OXYDE L'ENSEMBLE DES IONS CR 3 + EN IONS CR 4 + ET PROVOQUE UNE DIMINUTION DU CHAMP CRISTALLIN NORMALISE DQ/B. NOUS AVONS EGALEMENT OBSERVE A 77 K L'EMISSION D'UNE FIBRE OPTIQUE DOPEE AVEC DES IONS CR 4 + (1250 NM = 500 NM).

Download or read book Influence des effets thermiques et m caniques sur la relaxation des pr formes et des fibres optiques base de silice written by Valérie Martinez and published by . This book was released on 2004 with total page 150 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse est consacrée à l'étude de l'influence des effets thermiques et mécaniques sur les modifications structurales des verres de silice et de silice dopée. La première partie de ce travail concerne l'étude des paramètres structuraux qui régissent l'atténuation dans les fibres optiques de télécommunication. Les mesures de diffusion Raman, Rayleigh, Brillouin et des rayons X aux petits angles ont montré que des traitements thermiques appropriés qui abaissent la température fictive des fibres, peuvent diminuer les fluctuations de densité et ainsi améliorer la transmission. La seconde partie de ce travail concerne l'impact de l'indentation sur la structure d'un verre de silice pure et de deux échantillons dopés GeO2. Une cartographie Raman de l'indent a été effectuée et l'évolution des signatures spectroscopiques (bande principale, D1 et D2) a mis en évidence différentes modifications structurales caractéristiques d'une densification

Download or read book Mise au point et caract risation de nouvelles compositions de verres de silice dop e ytterbium par m thode plasma SPCVD pour application en tant que fibre laser written by Alexandre Barnini and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les fibres optiques en silice dopées ytterbium sont couramment utilisées pour des applications laser à forte puissance depuis plusieurs années. Ces puissances ne cessent de croître en raison de progrès continus sur les procédés de fabrication des fibres optiques. Cette thèse s'intéresse à l'élaboration de cœurs de fibres optiques en silice vitreuse dopée ytterbium par un procédé plasma (SPCVD). Cette technique a été inventée en 1986 pour la fabrication de fibres optiques de télécommunications et nous l'avons adaptée dans ces travaux de thèse à la fabrication de cœurs de fibres à grande aire effective dopés en terres rares. Dans un premier temps, la mise au point du procédé et des différentes sources d'évaporation des précurseurs est présentée. Les principaux cœurs de fibres élaborés sont très riches en silice, et faiblement dopés en aluminium, en fluor et en ytterbium. L'homogénéité radiale et longitudinale des cœurs est discutée, et plusieurs options sont proposées pour l'améliorer. Dans un deuxième temps, la structure du réseau vitreux des cœurs élaborés ainsi que l'environnement et la dispersion de l'ion Yb3+ au sein du réseau vitreux silicaté sont étudiés. Pour cela, une approche multi-spectroscopique est utilisée : la résonance magnétique nucléaire informe sur l'environnement des noyaux à spin nucléaire non nul 29Si, 27Al et 19F tandis que la résonance paramagnétique électronique à impulsions permet à la fois de sonder spécifiquement l'environnement de l'ion Yb3+ et d'étudier sa dispersion au sein du réseau vitreux. Ces expériences sont complétées par des caractérisations optiques telles que l'absorption et la luminescence des ions Yb3+. Enfin, les cœurs de fibres élaborés par la méthode SPCVD sont caractérisés en cavité laser. L'efficacité de conversion, la qualité de faisceau et la résistance au photonoircissement de plusieurs cœurs aluminosilicatés co-dopés en fluor et en ytterbium sont présentés.

Download or read book Fibres optiques micro structur es base de verres de chalcog nures pour applications dans le domaine des t l communications et le moyen IR written by Frédéric Désévédavy and published by . This book was released on 2008 with total page 215 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les travaux relatés dans ce manuscrit concernent l’étude expérimentale des fibres microstructurée ou fibre à cristaux photonique (FCP) en verre de chalcogénures. Ce sont des matériaux originaux qui présentent un large domaine de transparence dans le moyen infrarouge, de forts indices de réfractions linéaires et non linéaires. Les FCP sont une nouvelle catégorie de fibres optiques possédant des propriétés de propagation originales. Une méthode efficace pour purifier ces verres est mise au point, une faible atténuation (

Download or read book tude de nouveaux verres de tellurite du syst me TeO2 ZnO La2O3 TZL pour la fabrication de fibres optiques multimat riaux et de guides d ondes sp ciaux pour le moyen infrarouge written by Marianne Evrard and published by . This book was released on 2023 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ces travaux de thèse ont été réalisés à partir de verres de tellurite issus du diagramme ternaire TeO2-ZnO-La2O3 (TZL) pour la fabrication de fibres optiques. Le choix de travailler avec ce système est motivé par la volonté d'améliorer la transmission de signaux optiques au sein de verres d'oxydes pour lesquels des bandes d'absorption liées aux groupements OH sont présentes dans la fenêtre de transparence. Une étude structurale par spectroscopie Raman est d'abord menée sur ces verres afin de comprendre l'influence de la composition sur les différentes propriétés physico-chimiques, en particulier optiques et thermiques, mais également afin d'estimer l'aptitude d'une matrice vitreuse à se réorganiser face à une contrainte thermique telle que celle observée lors de l'étirage d'une préforme en fibre optique. Par ailleurs, bien que moins sensibles aux OH que d'autres verres de tellurite, les compositions TZL doivent néanmoins être purifiées afin de permettre la transmission sur fibre jusqu'à 4,5 μm. L'impact des agents fluorés introduits à cet effet dans la matrice vitreuse est notamment évalué et l'atténuation optique mesurée sur fibres met en évidence une amélioration des résultats par rapport aux travaux antérieurs. De plus, la facilité de mise en forme des TZL a permis d'envisager au cours de ces travaux diverses applications. Parmi elles, figurent la fabrication par usinage mécanique de haute précision de guides d'ondes pour l'optique intégrée, le co-étirage de plusieurs matériaux dans une fibre « hybride » combinant simultanément diverses fonctionnalités, ou encore la fabrication d'une fibre multimode à saut d'indice de section rectangulaire pour réaliser de l'imagerie de cellules animales, ouvrant ainsi la voie à des applications d'ordre biomédical.

Download or read book Fabrication et caract risation des fibres optiques en silice dop es au thulium written by Basile Faure and published by . This book was released on 2005 with total page 157 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse rapporte les premières études exploratoires menées en vue de réaliser un amplificateur dans la bande S des télécommunications (autour de 1470 nm) dans une fibre en silice dopée au thulium dans le but d’augmenter la bande passante utilisable par le procédé de multiplexage en longueur d’onde (WDM) des réseaux optiques en silice standard. Pour permettre d’amplifier un signal optique à l’aide des ions de thulium dans une fibre composée d’un verre à haute énergie de phonon comme la silice, nous avons adapté les processus de fabrication des préformes par MCVD de manière à modifier de moins de 10 % mol la composition du cœur de silice de la fibre. Ainsi, l’apport d’Al203 permet, en modifiant l’environnement des terres rares, de réduire les désexcitations non radiatives entre les niveaux 3H4 et 3H5 des ions de thulium. Le temps de vie du niveau 3H4 est ainsi multiplié par 3, de 14us pour la silice pure à 50us pour 8,7 %mol d’al203. L’efficacité quantique passe alors de 2 % à plus de 8%. Grâce à cette amélioration du matériau et à l’optimisation des paramètres optogéométriques de la fibre optique à l’aide d’un modèle numérique, nous avons pu mesurer l’amplification en bande S d’un signal lumineux sur un échantillon majoritairement composé de silice fabriqué au laboratoire. Ce gain, de plus de 1dB pour 1400mW de puissance de pompe optique est un résultat de premier ordre pour ce type de dispositif, validant l’approche de la modification de l’environnement du thulium dans la silice. De plus, les simulations numériques prédisent un gain supérieur à 20 dB pour 1W de pompe pour le matériau élaboré, avec un schéma de pompage plus efficace.

Download or read book Spectroscopie de nouveaux verres d oxyfluorures dop s Er3 R alisation de fibres optiques en verres IR written by Patrick Houizot and published by . This book was released on 2004 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse se compose de trois parties qui correspondent chacune à létude d'un verre différent avec des applications potentielles différentes.Dans la première partie, nous nous sommes intéressés à une nouvelle matrice vitreuse d'oxyfluorures dérivée des fluorophosphates, les verres de fluoroarsenates. Nous avons étudié les caractéristiques physiques, optiques et structurales de ces verres. Cette matrice a la particularité d'accepter un fort pourcentage d'ions terre rares. Elle est ici dopée avec l'ion erbium pour effectuer une analyse spectroscopique de cet ion dans cette nouvelle matrice.Dans la deuxième partie, nous avons utilisé le verre de chalcogènures GeSe4. Le but de cette étude est de mesurer la non linéarité de ce verre sur une fibre optique à 1,55 æm. Cette mesure passe par la réalisation d'une fibre monomode à 1,55 æm. Une nouvelle technique permettant lélaboration de fibres monomodes en deux étapes de fibrage a été mise au point. Pour finir, un indice de réfraction non linéaire 100 fois supérieur à celui de la silice a été mesuré sur cette fibre monomode.La troisième partie concerne un autre verre de chalcogénure composé de tellure, d'arsenic et de sélénium et nommé plus communément verre TAS. Cette partie est basée sur le projet Darwin qui a pour objectif de détecter des planètes hors du système solaire. Ce projet nécessite un filtre interférométrique opérant entre 4 et 20 æm. La fenêtre de transmission du verre TAS sétend de 2 à 20 æm, il apparaît donc comme un candidat potentiel. Enfin, nous avons procédé à la réalisation de cette fibre monomode, en utilisant une nouvelle technique de fabrication de préforme, double indice sous vide, brevetée par le laboratoire Verres et Céramiques.

Download or read book D veloppement de verres vitroc ramiques et fibres optiques aux propri t s magn to optiques pour isolateurs de Faraday written by Brice Bellanger and published by . This book was released on 2022 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le développement de matériaux vitreux magnéto-optiques présentant un effet Faraday élevé répond à un besoin grandissant dans l'industrie des isolateurs de Faraday. Ceux présent sur le marché actuellement sont des monocristaux de Tb3Ga5O12 avec une concentration en Tb élevée et un procédé de fabrication coûteux. Dans ce sens, l'objectif de cette thèse est de réaliser des verres et fibres optiques fortement concentrés en terbium. La première approche est basée sur l'élaboration dite « conventionnelle » de verre par la méthode fusion-trempe. Des verres de fluorophosphate suivant la loi de composition (100-x)(70 NaPO3 30 BaF2) x TbF3 avec x = 35, 40, 45 et 50 mol.% ont été explorés et a permis l'obtention de verre massif présentant une constante de Verdet à 650 nm de -78 rad.T−1.m−1 pour la composition optimale avec x = 50 mol.% en TbF3. Cette valeur de constante de Verdet est la plus élevée rapportée pour un verre de fluorophosphate. Ensuite, la seconde approche consiste à amplifier la réponse magnéto-optique du terbium en l'associant à une autre terre-rare via le co-dopage. À partir de la composition des verres co-dopés suivant la composition (en mol.%) 35 NaPO3 - 15 BaF2 - 0,5 ((100-x) TbF3 - x REF3) avec les niveaux de substitution x = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 10, 25, 50 et 100 où RE = Pr, Dy et Ho ont été explorés. Des constantes de verdet à 600 nm de -84,2, -84,5 et -84,5 rad.T−1.m−1 ont été rapportées pour les verres co-dopés respectivement avec du praséodyme, de l'holmium et du dysprosium comparativement à une constante de Verdet de -81,9 rad.T−1.m−1 pour le verre correspondant non co-dopé. Il s'agit à notre connaissance de la première démonstration de l'augmentation de l'effet Faraday par co-dopage dans des matériaux vitreux. L'influence de la géométrie de l'environnement des ions lanthanides sur l'effet associé au co-dopage a été réalisée dans des vitrocéramiques élaborées à partir des verres co-dopés de composition 35 NaPO3 - 15 BaF2 - 0,5 ((100-x) TbF3 - x PrF3) avec x = 0, 1, 2, 3, 4 et 5. Ceci a permis d'observer une augmentation de l'effet Faraday par co-dopage de 7,5% pour une matrice cristalline comparativement à une augmentation de 3,7% dans une matrice vitreuse. L'interaction de super-échange associé au co-dopage est alors optimisée dans le cadre d'un environnement cristallin en raison du meilleur recouvrement orbitalaire associé. Une approche « non-conventionnelle » pour outrepasser les limites de solubilité du terbium dans une matrice vitreuse est explorée. Elle consiste en l'élaboration de verre par lévitation aérodynamique permettant d'éliminer la cristallisation induite par l'interface liquide-creuset. Des compositions binaires 50 SiO2 - 50 Tb2O3 et 60 Al2O3 - 40 Tb2O3 en mol.% sont explorés et des constantes de Verdet respectives de -152 et -160 rad.T−1.m−1 à 632 nm sont rapportées. L'exploration de compositions binaires permet également de mettre en évidence l'influence de la matrice sur l'effet Faraday. Enfin, la dernière approche vise à obtenir une fibre optique de silice à partir du procédé MCVD fonctionnalisée par l'incorporation de nanoparticules de Tb2O3. L'optimisation de la dispersion ex-situ de nanoparticules via le système MCVD a permis d'obtenir 4 km de fibre optique présentant une concentration de 0,1 at.% en terbium dans le cœur. Cette fibre de silice présente une constante de Verdet à 660 nm de -7,06 rad.T−1.m−1 pour une atténuation variant de 1,34 à 0,13 dB.m−1 de 700 à 1100 nm. Cette valeur de constante de Verdet est la plus élevée rapportée pour une fibre de silice élaboré par MCVD.