Photonic devices in solitonic waveguides

• Main Author: Alonzo, Massimo
• Language: ENG
• Published: Université de Metz 2010
• Subjects: [PHYS] Physics; photonic devices; solitonic waveguides
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00557947; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/55/79/47/PDF/Massimo_Alonzo_tesiPhD.pdf

La thèse montre des solutions pour la réalisation de circuits photoniques intégrés utilisant le caractère volumétrique et les très faibles pertes en propagation des solitons spatiaux . On s'intéresse aux élément de base: interconnections, sources et router optique (comme dispositif d'élaboration). Interconnections et sources sont réalisé dans le niobat de lithium (LN) qui fournis des structures avec une très longe durée temporelle. Le fonctionnement d'un router optique est démontré dans le semiconducteur photorefractif (PR) InP:Fe en raison de sa sensitivité aux longueurs d'onde infrarouges (IR) et à son temps de réponse rapide. On montre que les pertes en propagation dans les interconnections solitoniques peuvent être réduites à nouveau en utilisant un faisceau en polarisation ordinaire qui augmente la variation d'indice de réfraction induite. La réalisation de sources intégrées solitoniques est étudié pour avoir émission en bleu à 400nm et en IR à 1530nm. Celles en bleu sont obtenues par génération de deuxième harmonique ; le rôle du bleu pour la formation des solitons est montré et ses propriété physiques étudiées. Celles en IR sont obtenues en dopant le LN avec des ions (actifs) d'erbium. Leurs effets sur les paramètres PR sont présentés et les solitons spatiaux sont obtenus en excitant l'absorption soit du LN soit de l'erbium. L'amplification de la luminescence est étudié numériquement. Le routage optique dans le InP :Fe est obtenu en faisant interagir deux solitons cohérents et en changeant leur phase relative. L'augmentation de la séparation ou leur fusion est analysé en fonctionne de la distance entre eux, température et intensité de la lumière.