Download or read book CONCEPTION REALISATION ET CARACTERISATION D UN MODULATEUR OPTIQUE EN REFLEXION SUR SILICIUM A 1 3 ET 1 5 MICRO METRES written by VINCENT.. VOIRIOT and published by . This book was released on 1996 with total page 193 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE MODULATEUR OPTIQUE TROUVE SON APPLICATION DANS LE CADRE D'UN RESEAU DE TELECOMMUNICATIONS, AU SEIN D'UN MODULE D'EMISSION-RECEPTION. (EX: POSTE EMETTEUR-RECEPTEUR CHEZ L'ABONNE D'UN RESEAU TELEPHONIQUE, INFORMATIQUE, DOMOTIQUE,) LE PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DU MODULATEUR REPOSE SUR LA MODIFICATION DE LA FONCTION DIELECTRIQUE DU MATERIAU SILICIUM (INDICE DE REFRACTION ET COEFFICIENT D'ABSORPTION) PAR INJECTION DE PORTEURS. UN INTERFEROMETRE DE MACH-ZEHNDER EN REFLEXION EST REALISE SUR LE TRAJET D'UN FAISCEAU OPTIQUE 1,3 OU 1,5 MICRONS, D'INTENSITE CONSTANTE. LES ZONES INTRINSEQUES DE DEUX DIODES PIN CONSTITUENT LES DEUX BRAS DE L'INTERFEROMETRE. ON Y CONTROLE L'INJECTION DE TROUS ET D'ELECTRONS ET DONC L'INTENSITE DU SIGNAL OPTIQUE EN SORTIE DU MACH-ZEHNDER. LES BANDES PASSANTES D'EMISSION ET DE RECEPTION MESUREES SUR LES PREMIERS PROTOTYPES POUR UN INDICE DE MODULATION DE 20% SONT DE 10 ET 250 MHZ RESPECTIVEMENT. L'ASPECT FAIBLE COUT DE LA REALISATION DE CE COMPOSANT D'OPTIQUE INTEGREE, SA COMPATIBILITE DE FABRICATION AVEC LES TECHNOLOGIES DE MICRO-ELECTRONIQUE CLASSIQUE SUR SILICIUM PERMETTENT D'ENVISAGER LA REALISATION D'UN MICRO-SYSTEME MONOLITHIQUE (OPTIQUE ACTIVE-ELECTRONIQUE DE COMMANDE) QUI RENDRA CE COMPOSANT COMPETITIF EN REGARD DES SYSTEMES HYBRIDES (MODULATEUR SUR NIOBATE DE LITHIUM, LASER A SEMICONDUCTEUR A L'ALTERNA,) ACTUELLEMENT A L'ETUDE

Download or read book Conception fabrication et caract risation d un modulateur optique commande plasmonique sur nitrure de gallium une longueur d onde de 1 55 micron written by Arnaud Stolz and published by . This book was released on 2011 with total page 201 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les futurs modulateurs optiques doivent satisfaire à des exigences auxquelles les modulateurs électro-optiques actuels ne peuvent plus répondre (tension de commande et dimensionnement faible, fonctionnement dans la gamme 0-40GHz à faibles pertes). Il devient alors nécessaire d'envisager de nouveaux moyens de réaliser une modulation rapide à faible consommation. Ce travail s'inscrit au sein d'un projet amont de la DGA, afin d'évaluer le gain potentiel de la plasmonique sur semiconducteurs pour la modulation optique. Nous avons d'abord sélectionné des couches de GaN sur saphir avec d'excellentes propriétés optiques et des pertes de propagation de l'ordre de 0,6dB/cm. Ensuite, nous avons montré la génération d'une résonance plasmonique à l’interface Au/GaN. Un travail d'optimisation a été réalisé en vue de rendre sa modulation efficace par variation de l'indice du GaN. Plusieurs dispositifs de démonstration ont été fabriqués en salle blanche puis caractérisés. Si les résultats optiques obtenus ont montré un effet de variation d'indice nouveau jusqu'à Δn=10-2 pour plusieurs dizaines de volt, les pertes RF de propagation se sont révélées élevées, proches de 16dB/cm à 20GHz. En parallèle, une structure à effet d'électro-absorption utilisant un multipuits quantique sur InP a été conçue et caractérisée par couplage par prisme et a montré des variations d'indice de l'ordre de 2×10-3 à 2,5V. Ces travaux de thèse, précurseurs dans ce domaine au sein du laboratoire, vont permettre d'orienter les recherches futures vers de nouveaux matériaux pour l'optoélectronique, mais aussi de mettre en exergue les points durs de la plasmonique pour la modulation optique sur semiconducteurs.

Download or read book Conception d un modulateur optique ultra rapide dans la fili re silicium written by Sylvain Maine and published by . This book was released on 2007 with total page 164 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les interconnexions optiques intra-puces constituent une voie alternative pour pallier les limitations des interconnexions métalliques globales dans les prochaines générations de circuits intégrés CMOS. L’objectif des travaux effectués dans le cadre de cette thèse est de réaliser un modulateur optique ultra-rapide intégré dans des microguides d’onde sur SOI (Silicon On Insulator). La structure proposée est basée sur un empilement de multipuits SiGe/Si à modulation de dopage placé dans la région intrinsèque d’une diode pin. L’application d’une polarisation inverse sur la structure provoque la désertion des porteurs, initialement localisés dans les plans de SiGe sous polarisation nulle. Il s’ensuit une variation de l’indice effectif du mode optique guidé dans la structure. L’optimisation de la structure, au moyen de simulations électriques et optiques couplées, permet d’établir un compromis entre une variation d’indice effectif importa nte, de faibles pertes optiques (=3,3 dB/mm) et des fréquences de fonctionnement élevées (>10 GHz). Différentes structures interférométriques sont étudiées pour transformer la variation d’indice effectif en modulation d’intensité : les interféromètres de Mach-Zehnder, les cavités Fabry-Perot et les résonateurs en anneaux. Les approches théoriques de ces structures interférométriques sont validées par des mesures expérimentales. L’ensemble de ces études conduit au dimensionnement de modulateurs intégrés performants et à la définition de l’enchaînement des étapes technologiques nécessaires à leur fabrication. Ce travail est une étape dans la réalisation d’un lien optique complet intégré avec l’électronique CMOS.

Download or read book Conception r alisation et caract risation d un modulateur de polarisation int gr sur substrat InP 110 written by Frédéric Zamkotsian and published by . This book was released on 1993 with total page 279 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE PRESENTE LA CONCEPTION, LA REALISATION ET LA CARACTERISATION D'UN MODULATEUR DE POLARISATION INTEGRE SUR UN SUBSTRAT INP (110). LE MODULATEUR DE POLARISATION A POUR FONCTION D'EVITER L'EXTINCTION DU SIGNAL, INDUITE PAR LES FLUCTUATIONS ALEATOIRES DE LA POLARISATION DANS LES FIBRES DE LIGNE, A LA RECEPTION D'UNE LIAISON OPTIQUE HETERODYNE. SON PRINCIPE EST BASE SUR L'EFFET ELECTRO-OPTIQUE LINEAIRE. LA REALISATION DU DISPOSITIF SUR LE PLAN CRISTALLOGRAPHIQUE (110) NON USITE HABITUELLEMENT A PERMIS D'OBTENIR UNE EFFICACITE ELEVEE DE CONVERSION DE LA POLARISATION DE 2/V.MM, PUISQU'UNE ROTATION DE LA POLARISATION DE 45 A ETE MESUREE SUR UN DISPOSITIF MONOELECTRODE DE 780 M DE LONG AVEC UNE TENSION APPLIQUEE DE 29 V. CETTE REALISATION A NECESSITE LA MISE AU POINT DE DEUX ETAPES D'EPITAXIE PAR JETS MOLECULAIRES SOURCES GAZ ET DE DEUX ETAPES DE GRAVURE IONIQUE REACTIVE. LA CARACTERISATION EN REGIME DYNAMIQUE D'UN COMPOSANT NON OPTIMISE A MIS EN EVIDENCE UNE FREQUENCE DE COUPURE SUPERIEURE A 750 MHZ. NOUS AVONS OBSERVE, EN OUTRE, UN EXCELLENT ACCORD ENTRE NOS MESURES STATIQUES ET DYNAMIQUES ET LES MODELES SPECIFIQUES QUE NOUS AVONS DEVELOPPES. LE COMPORTEMENT DU DISPOSITIF EN MODULATEUR DE POLARISATION A ETE CONFIRME PAR DES EXPERIENCES DE TRANSMISSION A RECEPTION DITE COHERENTE AU DEBIT DE 155 MB/S, EN EMPLOYANT LES TECHNIQUES DE BASCULEMENT DE POLARISATION INTRA-BIT ET DE BROUILLAGE DE POLARISATION. ENFIN, EN VUE DE L'INTEGRATION MONOLITHIQUE D'UN LASER ET D'UN MODULATEUR DE POLARISATION, NOUS AVONS, D'UNE PART, DEMONTRE LA FAISABILITE DE LASERS A MULTIPUITS QUANTIQUES SUR INP (110), EMETTANT A 1,55 M ET POSSEDANT UNE BANDE PASSANTE A 3 DB SUPERIEURE A 5,3 GHZ, ET D'AUTRE PART, MODELISE DEUX SCHEMAS D'INTEGRATION, PAR ONDE EVANESCENTE ET BOUT A BOUT

Download or read book Modulateur optique haute fr quence sur subtrat silicium sur isolant written by Gilles Rasigade and published by . This book was released on 2010 with total page 232 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La photonique silicium apparait aujourd’hui comme le domaine de recherche clef pour les télécommunications optiques avec comme objectif le développement de transmetteurs intégrés compatibles avec la technologie silicium CMOS. Dans ce contexte, mes travaux de thèse ont porté plus spécifiquement sur la structure du modulateur optique sur substrat SOI pour les applications 10 et 40 Gbit/s. La structure active retenue repose sur le mécanisme de déplétion de porteurs au sein d’une jonction polarisée en inverse et permet grâce à un interféromètre Mach-Zehnder de moduler l’intensité du signal optique en sortie. L’étude et l’optimisation des trois figures de mérite principales ont permis de concevoir un modulateur présentant un produit VpLp de 1,7 V.cm. des pertes d’insertion de 3 dB et une fréquence de coupure de 35 GHz. La copropagation des signaux électrique et optique a également été étudiée et a validé le fonctionnement du composant jusqu’aux débits de 40Gbit/s. Des échantillons ont été fabriqués au CEA/LETI puis caractérisés à l’IEF. Les résultats expérimentaux obtenus ont permis d’améliorer la conception des modulateurs et d’établir une nouvelle méthode de caractérisation de la région active. Ces travaux ont abouti à la conception d’un modulateur optique silicium présentant des caractéristiques compatibles avec les applications 40Bbit/s et à des résultats généraux pour l’optimisation de ses performances. L’intégration de ce composant avec des sources laser et des photodétecteurs conduira très prochainement à la fabrication d’un transmetteur silicium rapide, nécessaire à l’émergence de la photonique silicium pour les télécommunications optiques intégrées.

Download or read book Modulateurs int gr s sur silicium pour la transmission de signaux modulation d amplitude multi niveau written by Keven Bédard and published by . This book was released on 2016 with total page 93 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Au cours des dernières années, la photonique intégrée sur silicium a progressé rapidement. Les modulateurs issus de cette technologie présentent des caractéristiques potentiellement intéressantes pour les systèmes de communication à courte portée. En effet, il est prévu que ces modulateurs pourront être opérés à des vitesses de transmission élevées, tout en limitant le coût de fabrication et la consommation de puissance. Parallèlement, la modulation d'amplitude multi-niveau (PAM) est prometteuse pour ce type de systèmes. Ainsi, ce travail porte sur le développement de modulateurs de silicium pour la transmission de signaux PAM. Dans le premier chapitre, les concepts théoriques nécessaires à la conception de modulateurs de silicium sont présentés. Les modulateurs Mach-Zehnder et les modulateurs à base de réseau de Bragg sont principalement abordés. De plus, les effets électro-optiques dans le silicium, la modulation PAM, les différents types d'électrodes intégrées et la compensation des distorsions par traitement du signal sont détaillés.Dans le deuxième chapitre, un modulateur Mach-Zehnder aux électrodes segmentées est présenté. La segmentation des électrodes permet la génération de signaux optiques PAM à partir de séquences binaires. Cette approche permet d'éliminer l'utilisation de convertisseur numérique-analogique en intégrant cette fonction dans le domaine optique, ce qui vise à réduire le coût du système de communication. Ce chapitre contient la description détaillée du modulateur, les résultats de caractérisation optique et de la caractérisation électrique, ainsi que les tests systèmes. De plus, les tests systèmes incluent l'utilisation de pré-compensation ou de post-compensation du signal sous la forme d'égalisation de la réponse en fréquence pour les formats de modulation PAM-4 et PAM-8 à différents taux binaires. Une vitesse de transmission de 30 Gb/s est démontrée dans les deux cas et ce malgré une limitation importante de la réponse en fréquence suite à l'ajout d'un assemblage des circuits radiofréquences (largeur de bande 3 dB de 8 GHz). Il s'agit de la première démonstration de modulation PAM-8 à l'aide d'un modulateur Mach-Zehnder aux électrodes segmentées. Finalement, les conclusions tirées de ce travail ont mené à la conception d'un deuxième modulateur Mach-Zehnder aux électrodes segmentées présentement en phase de test, dont les performances montrent un très grand potentiel. Dans le troisième chapitre, un modulateur à réseau de Bragg à deux sauts de phase est présenté. L'utilisation de réseaux de Bragg est une approche encore peu développée pour la modulation. En effet, la réponse spectrale de ces structures peut être contrôlée précisément, une caractéristique intéressante pour la conception de modulateurs. Dans ces travaux, nous proposons l'ajout de deux sauts de phase à un réseau de Bragg uniforme pour obtenir un pic de transmission dans la bande de réflexion de celui-ci. Ainsi, il est possible d'altérer l'amplitude du pic de transmission à l'aide d'une jonction pn. Comme pour le deuxième chapitre, ce chapitre inclut la description détaillée du modulateur, les résultats des caractérisations optique et électrique, ainsi que les tests systèmes. De plus, la caractérisation de jonctions pn à l'aide du modulateur à réseau de Bragg est expliquée. Des vitesses de transmission PAM-4 de 60 Gb/s et OOK de 55 Gb/s sont démontrées après la compensation des distorsions des signaux. À notre connaissance, il s'agit du modulateur à réseau de Bragg le plus rapide à ce jour. De plus, pour la première fois, les performances d'un tel modulateur s'approchent de celles des modulateurs de silicium les plus rapides utilisant des microrésonateurs en anneau ou des interféromètres Mach-Zehnder.

Download or read book ETUDE ET REALISATION D UN MODULATEUR ELECTRO OPTIQUE UTILISANT DES POLYMERES NON LINEAIRES DANS UN CIRCUIT OPTIQUE INTEGRE SUR SILICIUM written by INGO.. FADERL and published by . This book was released on 1994 with total page 146 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA THESE DEMONTRE LA FAISABILITE D'UN MODULATEUR ELECTRO-OPTIQUE AVEC DES POLYMERES NON LINEAIRES EN OPTIQUE INTEGREE SUR SILICIUM. LE MODULATEUR EST BASE SUR UN INTERFEROMETRE DE MACH-ZEHNDER. L'ORIGINALITE DE CE TRAVAIL REPOSE SUR L'HYBRIDATION D'UN POLYMERE NON-LINEAIRE SUR UN CIRCUIT OPTIQUE INTEGRE PASSIF. SEULS LES GUIDES ACTIFS SONT FABRIQUES AVEC DES POLYMERES NON-LINEAIRES. LE RESTE DU MODULATEUR EST FABRIQUE A L'AIDE DE NITRURE DE SILICIUM ET DE SILICE. LE PREMIER CHAPITRE RAPPELLE LES PRINCIPES DE L'OPTIQUE NON-LINEAIRE AVEC LES POLYMERES. LA BIREFRINGENCE, L'ABSORPTION, LE DECALAGE DU SPECTRE D'ABSORPTION ET LE COEFFICIENT ELECTRO-OPTIQUE ONT ETE EXPRIMES EN FONCTION DE L'ORIENTATION DES CHROMOPHORES. LE DEUXIEME CHAPITRE TRAITE D'OPTIQUE GUIDEE DANS LES MATERIAUX NON LINEAIRES. DES SIMULATIONS ONT ETE ENTREPRISES DANS LE BUT DE DEFINIR LA STRUCTURE GUIDANTE PRESENTANT LE MEILLEUR COMPROMIS ENTRE L'UTILISATION OPTIMALE DE LA NON-LINEARITE ET LE MINIMUM DE PERTE LORS DU GUIDAGE OPTIQUE. ENSUITE, LES PRINCIPES DE LA FABRICATION DU MODULATEUR SONT EXPLIQUES. LA COMPATIBILITE PHYSICO-CHIMIQUE DES POLYMERES AVEC LA PHOTO-LITHOGRAPHIE ET LA GRAVURE IONIQUE REACTIVE EST UN POINT IMPORTANT. LA GRAVURE IONIQUE REACTIVE EST DECRITE EN DETAIL POUR LES POLYSILOXANES ET LE PMMA. FINALEMENT, LE MODULATEUR A ETE CARACTERISE EN TERME DE PERTES DE PROPAGATION ET DE COUPLAGE, DE COEFFICIENT ELECTRO-OPTIQUE, DE BANDE PASSANTE ET DE TAUX D'EXTINCTION

Download or read book Etude D un Modulateur lectro Optique en Sige Si written by Arnaud Cordat and published by Omniscriptum. This book was released on 2011-02 with total page 220 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les travaux présentés participent au développement de composants optoélectroniques dans la filière silicium s'appuyant sur les procédés microélectroniques. Ils présentent l'étude d'un modulateur de lumière à la longueur d'onde de 1,3 microns, basé sur une structure de multipuits SiGe/Si à dopage modulé sur substrat silicium sur isolant. La structure est placée dans la région intrinsèque d'une jonction pin afin de contrôler la densité de trous dans les puits SiGe par l'application d'une tension inverse. La modulation optique est obtenue par la variation d'indice de réfraction des couches SiGe suivant la concentration de trous. L'écriture d'un outil de simulation exploité en plans d'expériences a permis de déterminer les influences respectives des paramètres de la structure sur l'efficacité du dispositif. Les étapes technologiques ont été validées sur des composants de test. Les mesures capacité-tension ont permis de remonter aux profils de trous dans la structure en cohérence avec la simulation numérique. La modulation optique a été mise en évidence par la mesure de la variation du coefficient de transmission du multicouche par l'application d'une tension.

Download or read book Conception et r alisation d un modulateur de lumi re int gr en microphotonique silicium written by Delphine Marris and published by . This book was released on 2004 with total page 154 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail porte sur la conception et la réalisation de modulateurs de lumière rapides, intégrés dans des microguides d'ondes sur substrat silicium sur isolant (SOI). Dans le silicium, la modulation du nombre de porteurs libres est l'effet physique qui conduit à la plus grande variation de l'indice de réfraction du matériau. La structure originale des modulateurs étudiés est basée sur la désertion de porteurs dans un empilement de multipuits silicium-germanium/silicium à modulation de dopage, inséré dans une diode pin. Sous polarisation inverse, la désertion des trous initialement confinés dans les puits induit une variation de l'indice effectif du mode guidé. Cet effet a été mesuré sur des composants de test réalisés à l'IEF. Les performances du modulateur intégré dans un guide d'onde SOI en arête ont été prévues théoriquement et l'empilement a été optimisé par des simulations électriques et électromagnétiques couplées. La réponse temporelle intrinsèque a été calculée. L'influence des pertes optiques dans les zones de contact a été étudiée. Pour obtenir une modulation d'intensité, différentes structures interférométriques intégrées ont été comparées. L'ensemble de ces études a conduit au dimensionnement de modulateurs intégrés performants en tenant compte des contraintes technologiques imposées par la géométrie des guides.

Download or read book STRUCTURES A GUIDES D ONDES OPTIQUES SILICIUM SUR ISOLANT SIMOX ET SI 1 XGE X SI POUR LA MODULATION OPTIQUE A 1 3M written by ADRIAN PETRU.. VONSOVICI and published by . This book was released on 1996 with total page 165 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES APPLICATIONS DU SILICIUM EN OPTOELECTRONIQUE SONT DE PLUS EN PLUS ENVISAGEABLES EN VUE D'OBTENIR DES COMPOSANTS BON MARCHE POUR LES TELECOMMUNICATIONS PAR FIBRES OPTIQUES OU LES INTERCONNEXIONS OPTIQUES. CETTE THESE PRESENTE L'ETUDE DES COMPOSANTS ACTIFS D'OPTIQUE INTEGREE A STRUCTURE GUIDE D'ONDE SILICIUM-SUR-ISOLANT (SOI) DE TYPE SIMOX. CES COMPOSANTS SONT CONCUS A PARTIR DE MODELISATIONS OPTIQUES ET ELECTRIQUES. L'EFFET ELECTRO-REFRACTIF DES PORTEURS LIBRES EN EXCES EST UTILISE POUR MODIFIER L'INDICE EFFECTIF DU MODE GUIDE DANS UNE STRUCTURE SIMOX. L'ANALYSE EXPERIMENTALE PAR REFLEXION TOTALE ATTENUEE DES GUIDES D'ONDE A FUITES PERMET D'OBTENIR UN MODELE OPTIQUE EQUIVALENT DE LA COUCHE DE SILICE ENTERREE A 1,3M. L'ANALYSE THEORIQUE EST FAITE A PARTIR D'UN MODELE MATRICIEL MODIFIE POUR L'ANALYSE DES SYSTEMES ELECTROMAGNETIQUES OUVERTES. L'ANALYSE PAR LA METHODE DE L'INDICE EFFECTIF DES GUIDES D'ONDE 2D A CONFINEMENT PAR DOPAGE ET PAR RUBAN EST PRESENTEE EN VUE DE LEUR UTILISATION POUR LES MODULATEURS DE PHASE ET/OU D'INTENSITE. UNE ANALYSE THEORIQUE PAR LA METHODE DES MATRICES DE TRANSFERT D'UN MODULATEUR D'INTENSITE DE TYPE FABRY-PEROT A STRUCTURE GUIDE D'ONDE EST FAITE. LES VARIATIONS DE LA REFLECTIVITE ET DE LA TRANSMISSION DE CETTE STRUCTURE SONT CALCULEES EN FONCTION DE LA VARIATION D'INDICE EFFECTIF. CES VARIATIONS SONT REALISABLES PAR INJECTION DE PORTEURS LIBRES. DES STRUCTURES P#+/N#-/N#+ LATERALES PERMETTENT D'OBTENIR LES VARIATIONS NECESSAIRES DE CONCENTRATIONS DES PORTEURS INJECTES POUR DES DENSITES DE COURANT COMPRISES ENTRE 500 ET 800A/CM#2. L'ANALYSE EN REGIME DYNAMIQUE MONTRE LA FAISABILITE DE CES COMPOSANTS POUR UN FONCTIONNEMENT A DES FREQUENCES N'EXCEDANT PAS 50MHZ. UNE ANALYSE DES STRUCTURES COMPORTANT DES COUCHES SIGE CONTRAINTES EPITAXIEES SUR SIMOX EST FAITE EN VUE DE LEUR APPLICATION A DES COMPOSANTS D'OPTIQUE INTEGREE. L'ANALYSE EXPERIMENTALE PAR REFLEXION TOTALE ATTENUEE NOUS A PERMIS DE DETERMINER L'INDICE DE REFRACTION DES COUCHES CONTRAINTES AVEC UNE CONCENTRATION DE 20% DE GE. DES HETEROSTRUCTURES SIGE/SI A MODULATION DE DOPAGE SONT ANALYSEES THEORIQUEMENT POUR LES APPLICATIONS A LA MODULATION OPTIQUE A 1,3 ET 1,55M. L'ORIGINALITE DE CES COMPOSANTS CONSISTE DANS LEUR FONCTIONNEMENT PAR DESERTION DE LA CHARGE CONFINEE A L'EQUILIBRE DANS DES PUITS QUANTIQUES QUI PERMET D'ENVISAGER DES FREQUENCES DE COMMUTATION SENSIBLEMENT PLUS ELEVEES. DES COMPOSANTS PLUS COMPLEXES COMPORTANT DES MODULATEURS D'INTENSITE FABRY-PEROT A STRUCTURE GUIDE D'ONDE ET DES PHOTODETECTEURS A GUIDE D'ONDE SIGE SONT PROPOSES. LE COUPLAGE OPTIQUE EST EFFECTUE PAR RESEAU DE DIFFRACTION ET PERMET LE FONCTIONNEMENT COMME RETRO-MODULATEUR

Download or read book Etudes pour la r alisation d un modulateur lectro optique ondes progressives sur polym res written by Jean-François Larchanché and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le modulateur électro-optique à ondes progressives est un bon candidat pour la modulation à haute fréquence. Une revue des différents types de modulateurs sur niobate de lithium et sur semi-conducteur III-V met en relief les bénéfices de l'utilisation d'une ligne microruban et la nécessité d'utiliser un matériau mieux adapté à cette application. De ce point de vue, les polymères se révèlent des matériaux de choix : ce sont généralement des diélectriques à faible pertes, ils sont facilement adaptables dans une configuration micro-ruban et l'efficacité de leur fonction électro-optique peut s'avérer supérieure à celle des matériaux inorganiques. Cette étude reprend les différentes étapes de la conception et de la réalisation du modulateur : -caractérisation des polymères aux longueurs d'ondes millimétriques et optiques ; -conception de la ligne hyperfréquence et du guide optique ; -mise en place d'un procédé de fabrication ; -caractérisation de guides optiques et de lignes hyperfréquences sur polymères.

Download or read book Conception et r alisation d une structure de multipuits quantiques SiGe Si pour la modulation optique written by Arnaud Cordat and published by . This book was released on 2002 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les travaux effectués au cours de cette thèse participent au développement de composants optoélectroniques dans la filière silicium, avec les procédés technologiques de la microélectronique. Ils portent sur l'étude théorique et expérimentale d'un modulateur de lumière fonctionnant à la longueur d'onde de 1,3 microns. Il est basé sur une structure originale de multipuits SiGe/Si à dopage modulé, réalisée par croissance épitaxiale sur substrat " silicium sur isolant ". Cette structure est placée dans la région intrinsèque d'une jonction pin afin de contrôler la densité de trous capturée dans les puits SiGe par la différence de potentiel appliquée en inverse sur la jonction. La modulation optique est obtenue par la variation des indices de réfraction des couches SiGe en fonction de la concentration de trous. L'écriture d'un outil de simulation basé sur la méthode des plans d'expériences a permis de déterminer les influences respectives des nombreux paramètres de la structure sur l'efficacité du dispositif. Les étapes technologiques ont été définies et validées par la réalisation de composants de test. Les profils de germanium et de dopant ont été mesurés par spectroscopie de masse des ions secondaires. Les informations recueillies ont étayé la validité de l'application des mesures de capacité en fonction de la tension à la structure considérée pour déterminer en particulier la périodicité des multicouches SiGe/Si de la structure. Le dimensionnement des modulateurs de test a été spécifiquement considéré. La modulation optique a été mise en évidence par la variation du coefficient de transmission des multicouches en fonction de la différence de potentiel qui leur est appliquée. Ces travaux constituent la première étape de la réalisation de modulateurs optiques basés sur une structure de multipuits SiGe/Si.

Download or read book Conception r alisation et caract risation des propri t s lectriques d un capteur silicium micro nano permettant une Co int gration CMOS written by Corentin Carmignani and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Depuis le début du troisième millénaire, des domaines comme l'automobile, le médical, l'industrie agroalimentaire ou l'électronique grand public (smartphone, ordinateur, Hi-fi etc.) sont devenus de plus en plus demandeurs de puces électroniques. Les besoins ont évolué de sorte que la diversification des fonctions des puces électroniques est devenue le nouveau paradigme de la microélectronique. Dans le même temps, des objets biologiques ayant des propriétés très diverses et très spécifiques sont découverts et étudiés. Certains sont conceptuellement considérés comme des solutions ultimes pour répondre à certains défis de l'électronique moderne comme l'utilisation d'origami d'ADN pour la lithographie. De plus il existe une adéquation entre les dimensions des objets biologiques et les transistors les plus fins. Nous nous sommes donc posé la question de savoir si cette convergence d'échelle pouvait permettre la cohabitation de l'électronique et de la biologie pour créer des dispositifs hybrides. Nous avons d'abord étudié l'utilisation d'objets biologiques filiformes comme interconnexions nanométriques. Dans ces recherches des objets biologiques sont utilisés en substitution de matériaux classiques. Toutefois il est loin d'être évident de mesurer leurs propriétés électroniques (mobilité des charges, fiabilité) contrairement aux semi-conducteurs standards. Nous avons donc construit un dispositif de tests électriques facilement utilisable par les biologistes et les électroniciens pour la caractérisation électrique de ces objets biologiques nanométriques. Certains objets biologiques réalisent, de manière naturelle, des interactions ciblées avec des agents biologiques spécifiques parfois pathogènes ou dangereux, ils ont aussi l'avantage de pouvoir être fabriqués à façon comme les protéines. Cela permet d'ouvrir une nouvelle voie dans la fabrication de capteurs dans laquelle les objets biologiques seront interfacés avec les structures électroniques. Nous avons donc travaillé sur la fabrication d'un capteur hybride à base de nanofils de silicium pilotés par un circuit CMOS et permettant un interfaçage entre nanofil et objet biologique. Dans le domaine des capteurs il existe une application qui focalise actuellement beaucoup l'attention, la détection de charges électriques de faibles intensités. Il existe plusieurs techniques mais elles sont toutes perfectibles soit à cause de leur coût soit à cause du temps nécessaire à la réalisation du séquençage soit encore à cause de la difficulté de mise en œuvre du séquençage. Nous avons donc étudié la possibilité de détecter une charge électrique unique. Etant donné la complexité de la question nous avons décidé de répondre à l'aide d'une série de simulations.

Download or read book Conception d un modulateur lectro optique Mach Zehnder 100 Gbits s NRZ sur silicium written by Jérémie Prades and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le développement permanent des applications informatiques telles que le stockage de masse, le calcul intensif et les communications large bande, encourage l'émergence de nouvelles technologies de communication. D'une part, les communications à travers des interconnexions métalliques approchent de leurs limites intrinsèques en termes d'énergie, surface et coût par bit. D'autre part, la photonique hybride conventionnelle, basée sur des assemblages 2D/3D de composants photoniques en technologies III-V, ne peut pas être complètement intégrée. Le développement de nouvelle architecture photonique sur silicium est une bonne alternative afin de proposer des systèmes intégrés de communication haut débit. La conception d'un modulateur électro-optique à très haut débit sur silicium fait l'objet de cette thèse. Dans un premier temps, un état de l'art des différents systèmes optiques est dressé, afin d'identifier les principaux verrous technologiques limitant leurs performances. Suite à l'analyse des différents types de modulateur optique implémentés sur silicium, une proposition d'architecture a été faite pour un modulateur Mach Zehnder 100 Gbits/s. Ce premier circuit a été développé avec la technologie PIC25G du fondeur STMicroelectronics. Le driver de ce modulateur a, quant à lui, été conçu avec la technologie 55 nm SiGe BiCMOS de ce même fondeur. Le démonstrateur proposé dans ces travaux offre un débit de 100 Gbits/s avec une modulation NRZ sur une unique voie optique. Pour cette configuration, ce prototype offre un débit binaire au-delà de l'état de l'art (pour une unique voie de transmission optique) avec une énergie par bit de 80 pJ/bit.

Download or read book CONCEPTION ET REALISATION D UN ELLIPSOMETRE SPECTROSCOPIQUE A MODULATION DE PHASE APPLICATION A L ETUDE D INTERFACES DE MATERIAUX EN COUCHES MINCES written by MICHEL.. STCHAKOVSKY and published by . This book was released on 1991 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ELLIPSOMETRIE EST UNE METHODE DE CARACTERISATION OPTIQUE TRES REPANDUE. CE TRAVAIL RELATE LA CONCEPTION ET LA REALISATION D'UN NOUVEL ELLIPSOMETRE A MODULATION DE PHASE FONCTIONNANT DANS LE DOMAINE SPECTRAL UV-VISIBLE. IL S'AGIT DU PROTOTYPE DE L'APPAREIL COMMERCIAL UVISEL DE LA SOCIETE JOBIN-YVON. CET ELLIPSOMETRE AUTOMATIQUE COMBINE LA MODULATION HAUTE FREQUENCE PRODUITE PAR UN MODULATEUR PHOTOELASTIQUE A UN TRAITEMENT NUMERIQUE DU SIGNAL PERFORMANT, BASE SUR L'UTILISATION DU MICROPROCESSEUR DSP56001. SON CARACTERE MODULAIRE ET COMPACT EST PARTICULIEREMENT BIEN ADAPTE A LA CARACTERISATION IN SITU DE COUCHES MINCES. L'ELLIPSOMETRE A ETE COUPLE A UN REACTEUR DE DEPOT DE COUCHES MINCES PAR PLASMA RADIOFREQUENCE. DEUX ETUDES PAR ELLIPSOMETRIE SONT APPLIQUEES A: A) LA FORMATION DE SILICIURES DE PALLADIUM, B) LES INTERFACES ENTRE LE SILICIUM AMORPHE HYDROGENE (A-SI:H) ET LE NITRURE DE SILICIUM (A-SIN#X)

Download or read book Micro commutateur opto m canique int gre sur substrat de silicium pour r seaux de fibres optiques written by Eric Ollier and published by . This book was released on 1995 with total page 204 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ETUDE DEMONTRE LA FAISABILITE D'UN MICRO COMMUTATEUR OPTO-MECANIQUE A COMMANDE ELECTROSTATIQUE, DESTINE A LA COMMUTATION SPATIALE DANS LES RESEAUX DE FIBRES OPTIQUES (LONGUEUR D'ONDE: 1,3 M ET 1,55 M). CE COMMUTATEUR A ETE REALISE EN COMBINANT LES TECHNIQUES DE L'OPTIQUE INTEGREE ET DU MICRO-USINAGE SUR SILICIUM. UNE ETUDE THEORIQUE DU CIRCUIT OPTIQUE EST CONDUITE POUR DETERMINER LES PERTES OPTIQUES, L'ISOLATION INTER-VOIES ET LA SENSIBILITE A LA POLARISATION. PUIS LA DEVIATION ELECTROSTATIQUE DE LA POUTRE MECANIQUE EST MODELISEE ET LES SENSIBILITES DU COMPOSANT AUX VIBRATIONS, AUX ACCELERATIONS ET A LA TEMPERATURE SONT EVALUEES. LES CONTRAINTES RESIDUELLES DANS LA SILICE, A L'ORIGINE DES DEFORMATIONS PARASITES DES STRUCTURES MECANIQUES, SONT ETUDIEES. LES COMPORTEMENTS MECANIQUES SONT RELIES AUX PHENOMENES PHYSIQUES REGISSANT LES CONTRAINTES INTRINSEQUES. LES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES DEVELOPPEES POUR CONTROLER LES DEFORMATIONS PARASITES SONT DECRITES: TRAITEMENT THERMIQUE, SYSTEME DE COMPENSATION MECANIQUE ET BILAME THERMIQUE. LA CARACTERISATION DES COMPOSANTS DEBUTE PAR L'ETUDE EXPERIMENTALE DE LA DEVIATION MECANIQUE DES POUTRES PAR LA COMMANDE ELECTROSTATIQUE. PUIS LE FONCTIONNEMENT OPTIQUE DES MICRO COMMUTATEURS EST CARACTERISE, EN TERME DE PERTES OPTIQUES FIBRE A FIBRE, D'ISOLATION OPTIQUE DES VOIES DE SORTIE, DE SENSIBILITE A LA POLARISATION, DE TENSION DE COMMANDE ET DE TEMPS DE REPONSE. ENFIN, UN MICRO COMMUTATEUR METTANT EN UVRE UN PEIGNE ELECTROSTATIQUE ET UN FONCTIONNEMENT TIRANT PARTI DU PHENOMENE D'INSTABILITE ELECTROSTATIQUE DU SYSTEME EST PRESENTE. IL A PERMIS D'ATTEINDRE UNE FAIBLE TENSION DE COMMANDE TOUT EN CONSERVANT DE BONNES PERFORMANCES OPTIQUES. LES MEILLEURES PERFORMANCES OBTENUES SONT SUIVANTES, A 1300 NM: PERTES FIBRE A FIBRE: -2.5 DB, ISOLATION: 40 DB, TENSION DE COMMANDE: 28 V, TEMPS DE REPONSE: 0,8 MS

Download or read book MODELISATION ET ETUDE DE COMPOSANTS POUR L OPTIQUE INTEGREE SILICIUM SUR ISOLANT SIMOX A LA LONGUEUR D ONDE DE 1 3 MICRON written by REGIS.. OROBTCHOUK and published by . This book was released on 1996 with total page 238 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE THESE PORTE SUR L'ETUDE DE COMPOSANTS ELEMENTAIRES D'OPTIQUE INTEGREE SUR SUBSTRATS STANDARDS DE SIMOX, EN VUE DE LA REALISATION DE MATRICES DE MODULATEURS SPATIAUX DE LUMIERE POUR LES TELECOMMUNICATIONS OPTIQUES. LES GUIDES D'ONDES PLANS CONSTITUES PAR LE FILM DE SILICIUM SUPERFICIEL DU SIMOX SONT DES GUIDES D'ONDES A FUITES DONT LES PERTES ONT ETE CALCULEES. DES SIMULATIONS NUMERIQUES ONT ETE DEVELOPPEES POUR MODELISER LES GUIDES D'ONDES A CONFINEMENT LATERAL ET LES MIROIRS INTEGRES. POUR CES DERNIERS, UNE METHODE ORIGINALE PERMET DE PRENDRE EN COMPTE LE CARACTERE GUIDE DE L'ONDE JUSQU'AU MIROIR ET D'ESTIMER LES PERTES DUES AUX IMPERFECTIONS LIEES A LEUR REALISATION (POSITION, INCLINAISON ET RUGOSITE DE LA FACETTE MIROIR). POUR LES COUPLEURS A RESEAUX DE DIFFRACTION, LA METHODE DE CALCUL DITE DIFFERENTIELLE A ETE ETENDUE AU CAS D'UN RESEAU DE FORME QUELCONQUE ENTERRE DANS UN EMPILEMENT DE COUCHES DIELECTRIQUES ET UTILISEE POUR TRAITER LE COUPLAGE D'UN FAISCEAU INCIDENT GAUSSIEN AVEC UN MODE GUIDE. UNE TECHNOLOGIE DE FABRICATION DE RESEAUX LOCALISES A ETE MISE AU POINT ET UTILISEE POUR LA REALISATION DE DISPOSITIFS DE TEST PERMETTANT LA MESURE DES PERTES DES GUIDES D'ONDES SIMOX. LE DEVELOPPEMENT DE SYSTEMES PLUS COMPLEXES D'OPTIQUE INTEGREE SUR SIMOX IMPLIQUE QUE LES DIFFERENTS COMPOSANTS ELEMENTAIRES PUISSENT ETRE REALISES AU COURS DES MEMES ETAPES TECHNOLOGIQUES. LES OUTILS DE SIMULATION DEVELOPPES ONT ETE UTILISES POUR LA CONCEPTION ET L'OPTIMISATION DES DIFFERENTS TYPES DE DISPOSITIFS ETUDIES (COUPLEURS A RESEAUX, GUIDES 2D, MIROIRS), COMPTE TENU DES FORTES CONTRAINTES TECHNOLOGIQUES