Etude Et R Alisation D Un Modulateur Lectro Optique Utilisant Des Polym Res Non Lin Aires Dans Un Circuit Optique Int Gr Sur Silicium

ETUDE ET REALISATION D'UN MODULATEUR ELECTRO-OPTIQUE UTILISANT DES POLYMERES NON LINEAIRES DANS UN CIRCUIT OPTIQUE INTEGRE SUR SILICIUM

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

Etude et réalisation d'un modulateur électro-optique utilisant des polymères non linéaires dans un circuit optique intégré sur silicium

Etude des propriétés non linéaires de matériaux organiques et réalisation de composants optoélectroniques sur polymères

L'UTILISATION DE POLYMERES ELECTRO-OPTIQUES COMME ALTERNATIVE A DES MATERIAUX MASSIFS TELS QUE LA NIOBATE DE LITHIUM POUR LA REALISATION DE COMPOSANTS OPTOELECTRONIQUES A MOTIVE LE TRAVAIL PRESENTE DANS CETTE THESE. LES MATERIAUX ETUDIES ICI, SONT DES MATRICES POLYMERIQUES DANS LESQUELLES SONT DISSOUTES OU GREFFEES LATERALEMENT SUR LA CHAINE DES MOLECULES ORGANIQUES A FORTE HYPERPOLARISABILITE QUADRATIQUE BETA. LE PRINCIPE ET LA MISE EN UVRE DE LEUR ORIENTATION SOUS CHAMP SERONT DETAILLES AINSI QUE LES METHODES DE CARACTERISATION DE LEURS PROPRIETES LINEAIRES ET NON LINEAIRES. L'INDICE DE REFRACTION EST MESURE PAR L'EXPERIENCE DES M-LINES. LE SPECTRE D'ABSORPTION DES FILMS DEPOSES SUR UNE LAME DE VERRE EST OBTENU PAR SPECTROPHOTOMETRIE. LE TENSEUR DES SUSCEPTIBILITES NON-LINEAIRES QUADRATIQUES KHI (2) EST DETERMINE PAR GENERATION DE SECOND HARMONIQUE TRANSVERSE ET PERMET DE DEDUIRE PAR UN MODELE DE DISPERSION A DEUX NIVEAUX LES COEFFICIENTS ELECTRO-OPTIQUES R#I#J. UNE METHODE DE REFLEXION MODULEE PERMET PAR AILLEURS DE MESURER DIRECTEMENT CES COEFFICIENTS. UNE EXPERIENCE DE SECOND HARMONIQUE PENDANT L'APPLICATION D'UN CHAMP CORONA PERMET DE CONTROLER L'EFFICACITE DE L'ORIENTATION DES CHROMOPHORES ET LA STABILITE DES FILMS EN TEMPERATURE. UN MODULATEUR DE PHASE A ETE REALISE EN CONFIGURATION GUIDEE AVEC CE TYPE DE MATERIAU