Contribution à l'étude de la génération d'impulsions hyperfréquences de grandes puissances par photoconducteurs activés par laser PDF Download
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Author: Franck Lacassie
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 304
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Book Description
Nous étudions un commutateur rapide à photoconducteur en arséniure de gallium, déclenché par un laser Nd: Yag picoseconde. Les limitations en courant du commutateur sont mises en évidence. Les résultats expertement sont présentés en deux parties. La première partie traite du courant instantané mesuré juste après l'application du laser. La seconde partie concerne l'étude de la décroissance du courant. L’étude du courant instantané nous a permis d'observer des régimes de conduction non ohmiques, liés à des répartitions inhomogène de champ électrique. Nous montrons qu'il est possible d'utiliser le régime ohmique en appliquant au photoconducteur une impulsion de tension dont la largeur temporelle est courte devant le temps de relaxation diélectrique. D’autre part, nous avons fait des mesures comparées de photoconduction et d'absorption optique. Un rendement quantique de photoconduction de 0.2 a été déduit. Nous avons montré pour la première fois une commutation par photoconduction utilisant le processus d'absorption à deux photons. Nous avons également étudié le comportement de divers types de contacts injectant et mis en évidence des effets de charge d'espace. L’étude de la croissance du courant met en évidence 4 mécanismes de capture distincts qui interviennent selon les valeurs de champ électrique et d'énergie optique. Le piégeage des électrons par un centre peu profond, la recombinaison sur des centres profonds libres d'électrons dans l'obscurité, la recombinaison sur des centres profonds vides par la lumière, et un mécanisme à long temps caractéristique attribuable à la capture des trous. Enfin, nous avons réalisé un essai de commutation utilisant une impulsion laser de largeur temporelle 30 picosecondes, et un commutateur stressé par une impulsion de tension de 12 kilovolts et de dure 10 nanosecondes.
Author: Franck Lacassie
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Languages : fr
Pages : 304
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Book Description
Nous étudions un commutateur rapide à photoconducteur en arséniure de gallium, déclenché par un laser Nd: Yag picoseconde. Les limitations en courant du commutateur sont mises en évidence. Les résultats expertement sont présentés en deux parties. La première partie traite du courant instantané mesuré juste après l'application du laser. La seconde partie concerne l'étude de la décroissance du courant. L’étude du courant instantané nous a permis d'observer des régimes de conduction non ohmiques, liés à des répartitions inhomogène de champ électrique. Nous montrons qu'il est possible d'utiliser le régime ohmique en appliquant au photoconducteur une impulsion de tension dont la largeur temporelle est courte devant le temps de relaxation diélectrique. D’autre part, nous avons fait des mesures comparées de photoconduction et d'absorption optique. Un rendement quantique de photoconduction de 0.2 a été déduit. Nous avons montré pour la première fois une commutation par photoconduction utilisant le processus d'absorption à deux photons. Nous avons également étudié le comportement de divers types de contacts injectant et mis en évidence des effets de charge d'espace. L’étude de la croissance du courant met en évidence 4 mécanismes de capture distincts qui interviennent selon les valeurs de champ électrique et d'énergie optique. Le piégeage des électrons par un centre peu profond, la recombinaison sur des centres profonds libres d'électrons dans l'obscurité, la recombinaison sur des centres profonds vides par la lumière, et un mécanisme à long temps caractéristique attribuable à la capture des trous. Enfin, nous avons réalisé un essai de commutation utilisant une impulsion laser de largeur temporelle 30 picosecondes, et un commutateur stressé par une impulsion de tension de 12 kilovolts et de dure 10 nanosecondes.
Author: Pavlos Lazaridis
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Category :
Languages : fr
Pages : 149
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Book Description
LE PHENOMENE DE CHIRPING, QUI EST TRES NEFASTE TANT POUR LA PROPAGATION EN REGIME LINEAIRE QU'EN REGIME NON-LINEAIRE (SOLITONS), EST DU AU FACTEUR DE COUPLAGE PHASE-AMPLITUDE (ALPHA) INHERENT AUX LASERS A SEMI-CONDUCTEURS. CE PHENOMENE ADVERSE POUR LES COMMUNICATIONS OPTIQUES A ETE ETUDIE DANS CETTE THESE DANS LE CONTEXTE DE LA GENERATION D'IMPULSIONS BREVES PAR MODULATION DIRECTE D'UN LASER STRICTEMENT MONOMODE (COMMUTATION DE GAIN). UN MODELE ANALYTIQUE DE BASE, REPOSANT SUR L'HYPOTHESE DE L'IMPULSION DE FORME SECANTE HYPERBOLIQUE CHIRPEE, SYMETRIQUE OU DISSYMETRIQUE SELON LES CONDITIONS DE POMPAGE DU LASER, A ETE VALIDE PAR L'INTERMEDIAIRE D'EXPERIENCES FAITES SUR DES LASERS DFB DU CNET ET PAR SIMULATION NUMERIQUE. DANS LE BUT DE CONCEVOIR UN LASER MONOMODE A CHIRP REDUIT, DIFFERENTES STRUCTURES LASER DFB ET DBR COMPORTANT UN RESEAU DE BRAGG COMPLEXE (RESEAU DE GAIN/PERTES ET RESEAU D'INDICE) ONT ETE ETUDIEES EN UTILISANT LA NOTION DU FACTEUR DE COUPLAGE PHASE-AMPLITUDE EFFECTIF. IL S'AGIT D'UNE ETUDE PUREMENT ANALYTIQUE, VALABLE UNIQUEMENT AU SEUIL MAIS EN BON ACCORD AVEC DES RESULTATS EN REGIME GRAND-SIGNAL, QUI A PERMIS DE DEGAGER LES PARAMETRES DETERMINANTS QUI CONDUISENT A UN FAIBLE FACTEUR ALPHA EFFECTIF. CEPENDANT, UNE ETUDE PLUS APPROFONDIE DES LASERS COMPORTANT UN RESEAU DE BRAGG NECESSITE L'UTILISATION DES EQUATIONS D'ONDE PROGRESSIVE (TRAVELLING WAVE RATE EQUATIONS) QUI SONT CAPABLES DE MODELISER CORRECTEMENT LES PHENOMENES SPATIO-TEMPORELS MIS EN JEU DURANT LA COMMUTATION DE GAIN. UNE GRANDE DISPARITE D'EFFICACITE DES DIFFERENTS SCHEMAS DE RESOLUTION A ETE OBSERVEE, LES METHODES MATRICIELLES ETANT DANS TOUS LES CAS LES PLUS EFFICACES. DE PLUS, UNE ANALYSE DETAILLEE DE LA PRECISION DES METHODES MATRICIELLES EST PROPOSEE. POUR CONCLURE, CE TRAVAIL QUI PORTE SUR LA GENERATION D'IMPULSIONS BREVES EST COMPLETE PAR L'ETUDE DE LA PROPAGATION NON-LINEAIRE DES IMPULSIONS DE COMMUTATION DE GAIN IMPARFAITES. UNE ETUDE ANALYTIQUE DE BASE ABOUTIT A DES FORMULES TRES SIMPLES DANS LE CAS DES IMPULSIONS CHIRPEES. AINSI, LA PUISSANCE CRETE OPTIMALE ET LA DUREE DE DEPART OPTIMALE, QUI MAXIMISENT LE TRANSFERT D'ENERGIE VERS LE SOLITON FONDAMENTAL, ONT ETE DEDUITES. D'AUTRE PART, LA RESOLUTION NUMERIQUE DE L'EQUATION DE SCHRODINGER NON-LINEAIRE A PERMIS L'ETUDE DE L'EFFET NUISIBLE DE L'ONDE DISPERSIVE, QUI ACCOMPAGNE LE SOLITON FONDAMENTAL, SUR LE TAUX D'EXTINCTION DES IMPULSIONS AU RECEPTEUR.
Author: Marc Sentis
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Languages : fr
Pages : 291
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Book Description
ETUDE DE LA SOUFFLERIE SUBSONIQUE A CYCLE FERME ALIMENTANT LE DISPOSITIF LASER, OPTIMISATION DU DISPOSITIF DE PREIONISATION DU MILIEU ACTIF AU MOYEN D'UN CANON A RAYONS X, AMELIORATION DU SUSTEME D'EXCITATION ELECTRIQUE DE GRANDE PUISSANCE, ETUDE DU REGIME PULSE REPETITIF ET L'INFLUENCE DE LA COMPOSITION DU MELANGE GAZEUX ET DE L'INTENSITE DE PREIONISATION SUR LA STABILITE DE LA DECHARGE. PHENOMENES AERODYNAMIQUES INDUITS PAR L'APPORT D'ENERGIE EN REGIME REPETITIF DANS LES LASERS A EXCIPLEXES. L'ENSEMBLE DE CETTE ETUDE EST REALISE A L'AIDE D'UN MOYEN D'ESSAIS DENOMME "LUX" POUR "LASER ULTRAVIOLET PREIONISE PAR RAYONS X" DELIVRANT UNE PUISSANCE MOYENNE DE 150 WATTS A LA FREQUENCE DE 1000 HZ ET EMETTANT A LA LONGUEUR D'ONDE DE 308 NANOMETRES
Author: JIMIN.. XIE
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Languages : fr
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Book Description
CETTE THESE PRESENTE DES RESULTATS THEORIQUES ET EXPERIMENTAUX RELATIFS A LA GENERATION D'IMPULSIONS OPTIQUES PICOSECONDES A L'AIDE DE LASERS A SEMI-CONDUCTEUR FORTEMENT MODULES EN HYPERFREQUENCE ET EMETTANT EN REGIME DE COMMUTATION DE GAIN. L'ETUDE THEORIQUE DE L'EVOLUTION TEMPORELLE DE L'INTENSITE ET DE LA FREQUENCE DE L'ONDE OPTIQUE EMISE EST REALISEE A PARTIR D'UN MODELE A TAUX DE POPULATIONS. UN MODELE NUMERIQUE ET UN MODELE ANALYTIQUE EN SONT DEDUITS ET SONT UTILISES DANS LA SUITE POUR L'INTERPRETATION DES EXPERIENCES. L'ETUDE EXPERIMENTALE DEBUTE PAR LA MISE EN PLACE DES OUTILS SPECIFIQUES A L'ETUDE DES LASERS A SEMI-CONDUCTEUR IMPULSIONNELS EMETTANT A 1,3 OU 1,5 M. EN PARTICULIER, LA REALISATION D'UN AUTOCORRELATEUR TRES SENSIBLE UTILISANT UN CRISTAL OPTIQUE NON LINEAIRE DE NATURE ORGANIQUE (LE POM) EST REPRESENTE. L'ETUDE EN INTENSITE DE L'ONDE OPTIQUE IMPULSIONNELLE EMISE PAR LE LASER EST REALISEE POUR DIFFERENTES CONDITIONS DE MODULATION QUI SONT APPLIQUEES AU LASER. L'ETUDE EN PHASE EST BASEE SUR LA DETERMINATION EXPERIMENTALE DU FACTEUR D'ELARGISSEMENT SPECTRAL (FACTEUR DE HENRY) SOIT PAR UNE METHODE CLASSIQUE EN FAIBLE SIGNAL, SOIT PAR DES METHODES ORIGINALES EN FORT SIGNAL. CONNAISSANT L'INTENSITE ET LA PHASE INSTANTANEES, ON MONTRE QU'IL EST POSSIBLE D'UTILISER UNE FIBRE OPTIQUE A DISPERSION NORMALE POUR COMPRIMER LES IMPULSIONS EMISES EN COMMUTATION DE GAIN. DES IMPULSIONS COMPRIMEES DE MOINS DE 10 PS (MINIMUM 4 PS) AVEC DES TAUX DE REPETITION ALLANT DE 1,3 A 3,2 GHZ SONT OBTENUS AVEC DES LASERS DFB EMETTANT A 1,5 M. CES RESULTATS SONT APPLICABLES AUX TELECOMMUNICATIONS SOLITONS PAR FIBRE OPTIQUE
Author: GERARD.. MALKA
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Languages : fr
Pages : 214
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Book Description
L'OBJECTIF DE CETTE THESE EST DE COMPRENDRE ET D'ANALYSER LES PROCESSUS PHYSIQUES SUSCEPTIBLES D'ACCELERER DES ELECTRONS A DES ENERGIES RELATIVISTES, LORS DE L'INTERACTION D'UNE IMPULSION LASER ULTRA INTENSE (ECLAIREMENT LASER SUPERIEUR A 10#1#9W/CM#2) AVEC DES ELECTRONS DANS LE VIDE OU UN PLASMA. CES TRAVAUX S'INSCRIVENT DANS LE CADRE DE LA FUSION PAR CONFINEMENT INERTIEL AVEC LA NOUVELLE APPROCHE DE L'ALLUMEUR RAPIDE. CETTE THESE SE COMPOSE DE TROIS ETUDES EXPERIMENTALES SUR L'ACCELERATION D'ELECTRONS. LES RESULTATS DE CES EXPERIENCES SONT INTERPRETES EN LES COMPARANT A CEUX DONNES PAR DES MODELES THEORIQUES PRESENTES DANS CE RAPPORT : (I) L'ACCELERATION D'ELECTRONS DANS LE VIDE PAR L'IMPULSION LASER EST MISE EN EVIDENCE EXPERIMENTALEMENT. DES ELECTRONS D'ENERGIE INITIALE DE 1 A 10 KEV ENVIRON, SONT ACCELERES A DES ENERGIES VOISINES DE 1 MEV. CES RESULTATS SONT EN BON ACCORD AVEC DES SIMULATIONS DE PROPAGATION D'ELECTRONS LIBRES SOUMIS A UNE ONDE ELECTROMAGNETIQUE INTENSE, SPATIALEMENT ET TEMPORELLEMENT FINIE. (II) LE ROLE DE LA FORCE PONDEROMOTRICE DANS LA PRODUCTION D'ELECTRONS RELATIVISTES (0,4 A 3 MEV) LORS DE L'INTERACTION D'UN FAISCEAU LASER ULTRA INTENSE AVEC UN PLASMA SURDENSE ET PRESENTANT UN PROFIL DE DENSITE TRES RAIDE EST ICI DEMONTRE EXPERIMENTALEMENT. LES RESULTATS EXPERIMENTAUX SONT EN BON ACCORD AVEC UN MODELE D'ACCELERATION D'ELECTRONS DANS CE REGIME OU LA TEMPERATURE CHAUDE T#H EST EGALE A L'ENERGIE D'OSCILLATION D'UN ELECTRON DANS LE CHAMP LASER. (III) DANS LE CAS DE L'ACCELERATION D'ELECTRONS (0,5 A 20 MEV), LORS DE L'INTERACTION DU FAISCEAU LASER AVEC UN PLASMA PREFORME SOUS CRITIQUE ET LONG, DEUX TEMPERATURES SUPRATHERMIQUES ET DES CANAUX DE CREUSEMENT DE DENSITE ELECTRONIQUE SONT OBSERVES. CES OBSERVATIONS SONT A PRIORI LA SIGNATURE DE LA FORCE PONDEROMOTRICE OU DE LA DIFFUSION RAMAN AVANT DANS UN CANAL CREE PAR L'AUTOFOCALISATION PONDEROMOTIVE ET RELATIVISTE DE L'IMPULSION LASER.
