Aide à la conception et à la caractérisation expérimentale de composants optoélectroniques pour les interfaces RF-Optique à très haut débit

Aide à la conception et à la caractérisation expérimentale de composants optoélectroniques pour les interfaces RF-Optique à très haut débit PDF Author: Bouchra Ftaich
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Languages : fr
Pages : 227

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Ces travaux de thèse ont porté : En première partie sur des études électromagnétiques appliquées à un modulateur électrooptique puis un dispositif Laser Modulateur Intégré. Celles-ci apportent tout d’abord une aide à la conception d’un modulateur électro-optique «QPSK de type Mach Zehnder–coupe Z» avec son entourage. Puis elles concernent l’optimisation de l’intégration du composant EML (Electroabsorption Modulated Laser) par report flip-chip sur un substrat d’accueil, dans une bande de fréquence allant jusqu’à 100GHz, en utilisant l’approche hybride qui couple la simulation électromagnétique au circuit. En seconde partie, sur la caractérisation d’un amplificateur à semi-conducteur suivi d'un modulateur à électro-absorption fonctionnant en réflexion «RMEA-SOA» utilisé dans le contexte du réseau d’accès. Des tests ont d’abord été effectués en utilisant des signaux OOK-NRZ puis dans un contexte de convergence RF/optique au travers de l’étude d’une transmission d’un signal WiMAX sur fibre.

Aide à la conception et à la caractérisation expérimentale de composants optoélectroniques pour les interfaces RF-Optique à très haut débit

Aide à la conception et à la caractérisation expérimentale de composants optoélectroniques pour les interfaces RF-Optique à très haut débit PDF Author: Bouchra Ftaich
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Languages : fr
Pages : 227

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Ces travaux de thèse ont porté : En première partie sur des études électromagnétiques appliquées à un modulateur électrooptique puis un dispositif Laser Modulateur Intégré. Celles-ci apportent tout d’abord une aide à la conception d’un modulateur électro-optique «QPSK de type Mach Zehnder–coupe Z» avec son entourage. Puis elles concernent l’optimisation de l’intégration du composant EML (Electroabsorption Modulated Laser) par report flip-chip sur un substrat d’accueil, dans une bande de fréquence allant jusqu’à 100GHz, en utilisant l’approche hybride qui couple la simulation électromagnétique au circuit. En seconde partie, sur la caractérisation d’un amplificateur à semi-conducteur suivi d'un modulateur à électro-absorption fonctionnant en réflexion «RMEA-SOA» utilisé dans le contexte du réseau d’accès. Des tests ont d’abord été effectués en utilisant des signaux OOK-NRZ puis dans un contexte de convergence RF/optique au travers de l’étude d’une transmission d’un signal WiMAX sur fibre.

Modélisation comportementale de composants optroniques pour la simulation de systèms de communication optique

Modélisation comportementale de composants optroniques pour la simulation de systèms de communication optique PDF Author: Kimmo Vuorinen
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Languages : fr
Pages : 153

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LORS DE LA DERNIERE DECENNIE, LES PROGRES REALISES DANS LE DOMAINE DE LA CAO ELECTRONIQUE, CONCERNE LES OUTILS DE SYNTHESE ET DE SIMULATION AVANCES, OFFRANT UN FLOT DE CONCEPTION S'APPUYANT SUR LES LANGAGES DE DESCRIPTION COMPORTEMENTALE STANDARDS. ILS ONT PERMIS LA CONCEPTION DE SYSTEMES NUMERIQUES DE PLUS EN PLUS COMPLEXES A EFFORT CONSTANT. L'EXTENSION DE CES LANGAGES DANS LES DOMAINES ANALOGIQUE ET MIXTE A D'ORES ET DEJA RENDU POSSIBLE LA CONCEPTION DE SYSTEMES ELECTRONIQUES MIXTES ET MULTI-DOMAINES (ELECTRIQUE, MECANIQUE, OPTIQUE, THERMIQUE, ) DANS UN ENVIRONNEMENT UNIQUE. L'UTILISATION D'UN LANGAGE COMMUN ET D'UN ENVIRONNEMENT UNIQUE DANS LA CONCEPTION DE SYSTEMES MULTI-DOMAINES OFFRE PLUSIEURS AVANTAGES PAR RAPPORT A L'APPROCHE TRADITIONNELLE FONDEE SUR DES SIMULATEURS ET METHODOLOGIES SEPARES. TOUT D'ABORD, IL EXISTE UNE MEILLEURE ORGANISATION DU DIALOGUE ENTRES LES SPECIALISTES DE DIFFERENTES DISCIPLINES ET DONC UNE REDUCTION DU RISQUE DE FAUTES DES LA TOUTE PREMIERE PHASE DE CONCEPTION. DE PLUS, LE LANGAGE STANDARD ASSURE LA PERENNITE DES MODELES DEVELOPPES. L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL EST D'EVALUER UN LANGAGE DE DESCRIPTION COMPORTEMENTALE ANALOGIQUE ET MIXTE HDL-A (PREVERSION COMMERCIALE DE LA NORME VHDL-AMS) POUR L'ECRITURE DE MODELES DE COMPOSANTS OPTRONIQUES ET POUR LA SIMULATION, DANS UN FLOT DE CONCEPTION STANDARD, DE SYSTEMES INTEGRANTS DE TELS COMPOSANTS. PLUSIEURS ARGUMENTS PLAIDENT POUR CETTE APPROCHE, LA GENERALISATION DU CONCEPT DE MICROSYSTEME ETANT INDUBITABLEMENT LE PLUS FORT. EN EFFET, L'INTEGRATION MONOLITHIQUE DE FONCTIONNALITES ELECTRONIQUES ET NON-ELECTRONIQUES IMPOSENT DE SIMULER - ET DONC DE MODELISER - UN SYSTEME MULTI-NATURE AVEC UNE PRECISION SUFFISANTE DANS UN TEMPS ACCEPTABLE. TROIS ETUDES DIFFERENTES ONT AINSI ETE REALISEES AU COURS DE CETTE THESE. LA PREMIERE PORTE SUR UN FILTRE ACCORDABLE EN LONGUEUR D'ONDE (MOEMS), UTILISABLE DANS LES APPLICATIONS DE TYPE WDM. LA DEUXIEME ILLUSTRE LA SIMULATION ET L'OPTIMISATION D'UNE LIAISON DE COMMUNICATION PAR FIBRE OPTIQUE. LA DERNIERE EXPLOITE LES MODELES DEVELOPPES PRECEDEMMENT ET INTRODUIT LE CONCEPT (NOTION) DE CONCEPTION CONJOINTE OPTIQUE-ELECTRIQUE/MATERIEL-LOGICIEL DANS LE CADRE DE SYSTEMES DE COMMUNICATION OPTIQUE. L'EMPLOI D'UN LANGAGE DE DESCRIPTION DANS LA CONCEPTION DE SYSTEME DE COMMUNICATION OPTIQUE EST TRES INTERESSANT. IL OFFRE UN MOYEN DE DESCRIPTION ET D'INTEGRATION DES MODELES DE COMPOSANTS OPTOELECTRONIQUES ET OPTIQUES QUI, DANS UNE PLATE-FORME DE CONCEPTION ELECTRONIQUE, EST MIEUX ADAPTE QUE LA SOLUTION STANDARD QUI S'APPUIE SUR DES CIRCUITS EQUIVALENTS. LA FLEXIBILITE DU LANGAGE FACILITE LE MELANGE DES MODELES DE DIFFERENTS NIVEAUX D'ABSTRACTION (COMPOSANTS - CIRCUIT - SYSTEME) DANS UNE MEME SIMULATION. SON LIEN NATUREL AVEC UN FLOT DE CONCEPTION ELECTRONIQUE CONSTITUE EGALEMENT UN AVANTAGE IMPORTANT. CEPENDANT, CE LANGAGE PRESENTE PLUSIEURS LIMITATIONS : D'UNE PART SA VERSION ACTUELLE EST PRINCIPALEMENT DEDIEE A LA SIMULATION DE SYSTEMES ET CIRCUITS BASSES FREQUENCES, ET D'AUTRE PART, L'ABSENCE DE SUPPORT DIRECT POUR LA RESOLUTION D'EQUATIONS AUX DERIVEES PARTIELLES REND LABORIEUSES LA SIMULATION ET LA MODELISATION DE SYSTEMES ET DE COMPOSANTS OPTRONIQUES.

Étude de mécanismes fondamentaux utiles à la conception de composants passifs ou actifs à fibre

Étude de mécanismes fondamentaux utiles à la conception de composants passifs ou actifs à fibre PDF Author: Yves Quiquempois
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Languages : en
Pages : 220

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Les travaux présentés dans la première partie de ce mémoire concernent la modélisation et la caractérisation des effets non-linéaires d'ordre deux induits dans des verres massifs et des fibres optiques en silice par la méthode de « poling » thermique. Les efforts se sont concentrés d'une part sur la mise au point d'une méthode originale de caractérisation pennettant de reconstruire la répartition spatiale de la susceptibilité X(2) avec une résolution spatiale inférieure à 50 nm. Cette méthode a conduit pour la première fois à l'observation expérimentale de la présence d'un champ électrique induit par effet électrostatique. L'existence de ce champ avait été prédit théoriquement en supposant la condition d'énergie électrostatique minimale vérifiée. D'autre part, l'interprétation de l'apparition de ces effets non-linéaires s'appuit sur un modèle théorique mettant en jeu des équations différentielles partielles décrivant les phénomènes de diffusion et conduction ionique. La seconde partie concerne la thématique « matériaux photoniques pour les télécommunications très haut débit» développée au sein de l'Institut de Recherche sur les Composants logiciels et matériels pour l'Information et la Communication Avancée (IRCICA). Le développement de cet axe de recherche s'est concrétisé par la mise en place en particulier d'une tour de fibrage et par la suite de la réalisation de fibres à cristal photonique. Ces fibres de nouvelle génération sont constituées d'un réseau périodique dont les motifs correspondent à des régions d'indice de réfraction différent de celui de la silice. La présence de ce réseau permet le confinenemt de la lumière dans le centre de la fibre (cœur) constitué d'un défaut de périodicité. Ces fibres présentent des propriétés optiques originales par rapport aux fibres standard à saut d'indice et laissent entrevoir l'apparition de nouvelles fonctionnalités optiques tant leurs propriétés optiques sont ajustables sur une grande gamme spectrale. La mise en place de cette thématique a nécessité le développement ex nihilo d'outils de modélisation capables à la fois de calculer les propriétés optiques de telles fibres (telles que l'indice effectif de propagation des modes confinés dans le cœur) mais également de concevoir des composants optiques répondant aux besoins spécifiques des experimentateurs du groupe. Pour ce dernier point je présenterai en particulier la méthode qui nous a permis de résoudre le problème inverse (à savoir. à partir d'une propriété optique donnée, trouver la géométrie de la section transverse de la fibre, si elle existe). Cette méthode est basée sur l'application d'un algorithme génétique.

Composants optoélectroniques à faible consommation en III-V sur silicium

Composants optoélectroniques à faible consommation en III-V sur silicium PDF Author: Thi Nhung Vu
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Languages : fr
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La photonique sur silicium est envisagée comme une solution technologique très prometteuse pour le remplacement des interconnexions électriques par des interconnexions optiques devant se produire dans les prochaines années. Des dispositifs optoélectroniques comme des sources lasers, des modulateurs et des détecteurs, ont été développés pour la réalisation de circuits intégrant des émetteurs/récepteurs. Parmi les défis devant être relevés pour faire avancé la photonique sur silicium, la réduction de la consommation électrique du modulateur est un point crucial. L'intégration des composants passifs et actifs en utilisant une seule et même technologie est également un enjeu majeur pour les futurs systèmes de communication optique. Grâce au développement de l'intégration hybride de semi-conducteurs III-V sur silicium pour la réalisation de sources laser sur silicium, de nouvelles voies peuvent être envisagée pour réaliser des modulateurs optiques et des photodétecteurs efficaces et compacts. De plus, les cristaux photoniques 2D (PhC) et spécifiquement les structures à ondes lentes, qui sont connues pour renforcer les interactions entre la lumière et la matière peuvent apporter des solutions intéressantes pour diminuer de manière ultime la puissance consommée.Dans ce contexte, les travaux menés durant ma thèse ont porté plus spécifiquement sur la conception, la fabrication et la caractérisation de modulateurs à électro-absorption à onde lente en semiconducteur III-V sur silicium. Dans une première partie consacrée à la modélisation, une attention particulière est portée à la conception du cristal photonique et au couplage de la lumière du guide silicium vers l'onde lente. Les performances de la structure optimisée sont aussi analysées, donnant un modulateur de seulement 18.75 μm de longueur fonctionnant à 15 GHz avec un taux d'extinction supérieure à 5 dB sur une gamme spectrale supérieure à 10 nm. Par la suite, l'ensemble des procédés de nanotechnologies durant la thèse pour la fabrication des dispositifs sont présentés. Enfin, les résultats expérimentaux obtenus au cours de cette thèse démontrent l'effet Stark Confiné Quantiquement et l'effet de photodétection obtenu sur les structures intégrées.Les perspectives de ce travail de thèse concernent la réalisation de circuits intégrés photoniques complets, incluant sources lasers, modulateurs à électroabsorption et photodétecteurs en utilisant une seule et même technologie.

ICREEC 2019

ICREEC 2019 PDF Author: Ahmed Belasri
Publisher: Springer Nature
ISBN: 9811554447
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 659

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This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.

The Disappearing Computer

The Disappearing Computer PDF Author: Norbert Streitz
Publisher: Springer
ISBN: 3540727272
Category : Computers
Languages : en
Pages : 314

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This book examines how the computer, as we currently know it, will be replaced by a new generation of technologies, moving computing off the desktop and ultimately integrating it with real world objects and everyday environments. It provides a unique combination of concepts, methods and prototypes of ubiquitous and pervasive computing reflecting the current interest in smart environments and ambient intelligence.

Ultra Wide Band Antennas

Ultra Wide Band Antennas PDF Author: Xavier Begaud
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118586573
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 217

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Book Description
Ultra Wide Band Technology (UWB) has reached a level of maturity that allows us to offer wireless links with either high or low data rates. These wireless links are frequently associated with a location capability for which ultimate accuracy varies with the inverse of the frequency bandwidth. Using time or frequency domain waveforms, they are currently the subject of international standards facilitating their commercial implementation. Drawing up a complete state of the art, Ultra Wide Band Antennas is aimed at students, engineers and researchers and presents a summary of internationally recognized studies.

MIMO

MIMO PDF Author: Alain Sibille
Publisher: Academic Press
ISBN: 0123821959
Category : Technology & Engineering
Languages : es
Pages : 385

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Book Description
Foreword from Arogyaswami Paulraj, Professor (Emeritus), Stanford University (USA) - The first book to show how MIMO principles can be implemented in today's mobile broadband networks and components - Explains and solves some of the practical difficulties that arise in designing and implementing MIMO systems - Both theory and implementation sections are written in the context of the most recent standards: IEEE 802.11n (WiFi); IEEE 802.16 (WIMAX); 4G networks (3GPP/3GPP2, LTE)

Pervasive Mobile and Ambient Wireless Communications

Pervasive Mobile and Ambient Wireless Communications PDF Author: Roberto Verdone
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 144712314X
Category : Computers
Languages : en
Pages : 696

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Reporting the findings of COST 2100, a major European intergovernmental project, this volume offers system designers a good source of guidelines based on channel characterization and measurement-based modeling, as well as worthwhile ideas for future research.

Flexoelectricity in Liquid Crystals

Flexoelectricity in Liquid Crystals PDF Author: Agnes Buka
Publisher: World Scientific
ISBN: 1848167997
Category : Science
Languages : en
Pages : 299

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Book Description
The book intends to give a state-of-the-art overview of flexoelectricity, a linear physical coupling between mechanical (orientational) deformations and electric polarization, which is specific to systems with orientational order, such as liquid crystals. Chapters written by experts in the field shed light on theoretical as well as experimental aspects of research carried out since the discovery of flexoelectricity. Besides a common macroscopic (continuum) description the microscopic theory of flexoelectricity is also addressed. Electro-optic effects due to or modified by flexoelectricity as well as various (direct and indirect) measurement methods are discussed. Special emphasis is given to the role of flexoelectricity in pattern-forming instabilities. While the main focus of the book lies in flexoelectricity in nematic liquid crystals, peculiarities of other mesophases (bent-core systems, cholesterics, and smectics) are also reviewed. Flexoelectricity has relevance to biological (living) systems and can also offer possibilities for technical applications. The basics of these two interdisciplinary fields are also summarized.