Étude d'amplificateurs optiques à semi-conducteur multiélectrodes en vue de leurs applications dans les systèmes de télécommunications PDF Download
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Author: Mikael Guégan
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Languages : fr
Pages : 283
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Book Description
Ce travail est consacré à l'étude théorique et expérimentale des Amplificateurs Optiques à Semi-Conducteur multiélectrodes et tout particulièrement à leurs propriétés en émission et en réception. Il en ressort que ces composants, utilisés en tant qu'émetteurs/récepteurs, présentent des perspectives prometteuses puisque la longueur et le courant de polarisation de leurs électrodes peuvent être optimisés en fonction des spécifications requises. Cette étude montre également que seule une configuration multiélectrode autorise, grâce au suivi quasi-longitudinal de l'évolution de la densité de porteurs, la visualisation des phénomènes non-linéaires très localisés se déroulant dans la cavité. Leur analyse montre leur dépendance vis-à-vis de la modulation croisée du gain et de l'Émission Spontanée Amplifiée (ÉSA). Les informations recueillies par la photodétection sont précieuses pour renforcer la connaissance du composant. À l'issue de cette étude, sont proposées trois applications de type système exploitant les potentialités en photodétection des AOSC multiélectrodes. Leur intérêt réside en ce qu'elles peuvent s'effectuer en ligne, sans coupure ni prélèvement du signal de sortie, tout en bénéficiant de l'aspect multifonctionnel du composant. La première partie de ce mémoire présente l'AOSC ainsi que sa modélisation sous la forme d'un circuit électrique équivalent. La seconde partie est consacrée à l'étude du comportement en photodétection et en modulation des AOSC multiélectrodes. Dans la dernière partie sont décrites les trois applications proposées, réalisant la photodétection sélective en longueur d'onde, la photodétection simultanée en communication bidirectionnelle et la supervision de la sortie optique par la photodétection.
Author: Mikael Guégan
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Languages : fr
Pages : 283
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Ce travail est consacré à l'étude théorique et expérimentale des Amplificateurs Optiques à Semi-Conducteur multiélectrodes et tout particulièrement à leurs propriétés en émission et en réception. Il en ressort que ces composants, utilisés en tant qu'émetteurs/récepteurs, présentent des perspectives prometteuses puisque la longueur et le courant de polarisation de leurs électrodes peuvent être optimisés en fonction des spécifications requises. Cette étude montre également que seule une configuration multiélectrode autorise, grâce au suivi quasi-longitudinal de l'évolution de la densité de porteurs, la visualisation des phénomènes non-linéaires très localisés se déroulant dans la cavité. Leur analyse montre leur dépendance vis-à-vis de la modulation croisée du gain et de l'Émission Spontanée Amplifiée (ÉSA). Les informations recueillies par la photodétection sont précieuses pour renforcer la connaissance du composant. À l'issue de cette étude, sont proposées trois applications de type système exploitant les potentialités en photodétection des AOSC multiélectrodes. Leur intérêt réside en ce qu'elles peuvent s'effectuer en ligne, sans coupure ni prélèvement du signal de sortie, tout en bénéficiant de l'aspect multifonctionnel du composant. La première partie de ce mémoire présente l'AOSC ainsi que sa modélisation sous la forme d'un circuit électrique équivalent. La seconde partie est consacrée à l'étude du comportement en photodétection et en modulation des AOSC multiélectrodes. Dans la dernière partie sont décrites les trois applications proposées, réalisant la photodétection sélective en longueur d'onde, la photodétection simultanée en communication bidirectionnelle et la supervision de la sortie optique par la photodétection.
Author: Mikael Guégan
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Languages : fr
Pages : 0
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1 fiche
Author: Mikael Guegan
Publisher: Omniscriptum
ISBN: 9786131559044
Category :
Languages : fr
Pages : 308
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Book Description
Ce travail est consacr l' tude th orique et exp rimentale des Amplificateurs Optiques Semi-Conducteur multi lectrodes et tout particuli rement leurs propri t s en mission et en r ception. Il en ressort que ces composants, utilis s en tant qu' metteurs/r cepteurs, pr sentent des perspectives prometteuses puisque la longueur et le courant de polarisation de leurs lectrodes peuvent tre optimis s en fonction des sp cifications requises. Cette tude montre galement que seule une configuration multi lectrode autorise, gr ce au suivi quasi-longitudinal de l' volution de la densit de porteurs, la visualisation des ph nom nes non-lin aires tr s localis s se d roulant dans la cavit . Leur analyse montre leur d pendance vis- -vis de la modulation crois e du gain et de l' mission Spontan e Amplifi e ( SA). Les informations recueillies par la photod tection sont pr cieuses pour renforcer la connaissance du composant. l'issue de cette tude, sont propos es trois applications de type syst me exploitant les potentialit s en photod tection des AOSC multi lectrodes. Leur int r t r side en ce qu'elles peuvent s'effectuer en ligne, sans coupure ni pr l vement du signal de sortie.
Author: THIERRY.. RAMPONE
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Languages : fr
Pages : 180
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CETTE ETUDE A DEUX OBJECTIFS PRINCIPAUX QUI SONT, D'UNE PART, DE MONTRER QUE L'AMPLIFICATEUR OPTIQUE A SEMI-CONDUCTEUR (AOSC) EST, PAR SON ASPECT MULTIFONCTIONS, UN COMPOSANT DE CHOIX POUR LA FONCTION DE ROUTAGE DANS LES SYSTEMES DE COMMUNICATIONS OPTIQUES ET, D'AUTRE PART, DE MENER UNE REFLEXION SUR LES ADAPTATIONS DES RESEAUX A VENIR POUR QUE L'OPTIQUE PUISSE Y JOUER PLEINEMENT SON ROLE. CE MEMOIRE DE THESE COMPREND TROIS PARTIES PRINCIPALES : LA PREMIERE PARTIE PRESENTE DIFFERENTS TYPES DE RESEAUX DE COMMUNICATION ET LES TECHNIQUES PRINCIPALES DE ROUTAGE DE DONNEES, EN PARTICULIER OPTIQUES. NOUS METTONS NOTAMMENT L'ACCENT SUR LA COMMUTATION DE PAQUETS PAR LE MOYEN DE COMMUTATEURS SPATIAUX. LA DEUXIEME PARTIE S'ATTACHE A L'ETUDE ET A LA CARACTERISATION DES AOSC COMME AMPLIFICATEUR, PORTE OPTIQUE ET PHOTODETECTEUR EN LIGNE. L'ETUDE DE LA PHOTODETECTION EST ETENDUE A L'UTILISATION DE COMPOSANTS OPTIQUES MULTI-ELECTRODES POUR CONSERVER LA COMPOSANTE CONTINUE DU SIGNAL OPTIQUE. ENFIN, LA TROISIEME PARTIE DE CE MEMOIRE DECRIT DE QUELLE FACON A ETE MENEE LA REALISATION D'UN COMMUTATEUR OPTIQUE 2 VERS 2. LES RESULTATS DE MESURES PERMETTENT DE MONTRER QUE L'UTILISATION D'AOSC, COMME COMPOSANTS OPTIQUES DE BASE MULTIFONCTIONS, EST JUSTIFIEE POUR LA FONCTION DE ROUTAGE DE PAQUETS OPTIQUES.
Author: BOUMEDIENNE.. MERSALI
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Languages : fr
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NOUS PRESENTONS DANS CETTE THESE, L'ETUDE ET LA REALISATION D'AMPLIFICATEURS OPTIQUES A SEMI-CONDUCTEURS (AOSC), DESTINES A ETRE UTILISES COMME REPETEURS DANS LES SYSTEMES DE TELECOMMUNICATION PAR FIBRE OPTIQUE MONOMODE AFIN DE COMPENSER LES PERTES EN LIGNES DUES A L'ATTENUATION INTRINSEQUE DE LA FIBRE. LE MEMOIRE DE THESE COMPREND TROIS PARTIES: DANS LA PREMIERE PARTIE, NOUS AVONS RESUME LES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES DES AOSC EN INSISTANT TOUT PARTICULIEREMENT SUR L'INSENSIBILITE A LA POLARISATION QUI EST L'UNE DES PRINCIPALES EXIGENCES DES APPLICATIONS SYSTEMES. NOUS DISCUTONS LES CHOIX ADOPTES CONCERNANT LA STRUCTURE TECHNOLOGIQUE DES AOSC. DANS LA SECONDE PARTIE, NOUS PRESENTONS LES DIFFERENTES METHODES PERMETTANT DE S'AFFRANCHIR DE L'EFFET DE CAVITE PEROT-FABRY DES AOSC. NOUS METTONS L'ACCENT SUR LE DEVELOPPEMENT DES TRAITEMENTS ANTIREFLET, CES DERNIERS ETANT NECESSAIRES A LA REALISATION D'AOSC QUELLES QUE SOIENT LES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES CHOISIES PAR AILLEURS. DANS LA DERNIERE PARTIE, NOUS PRESENTONS LES BANCS DE CARACTERISTION MIS AU POINT AU COURS DE CETTE THESE AINSI QUE LES PRINCIPAUX RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS. PARMI CEUX-CI, NOTONS LA REALISATION D'AOSC INSENSIBLES A LA POLARISATION PRESENTANT UN GAIN SIMPLE PASSAGE ELEVE (25 A 30 DB) POUR UN COURANT D'INJECTION DE SEULEMENT 50 MA. CES RESULTATS ONT ETE OBTENUS GRACE A LA REALISATION DE COEFFICIENTS DE REFLEXION INFERIEURS A 1.10##4 SIMULTANEMENT SUR LES MODES TE ET TM EN UTILISANT UN ANTIREFLET BICOUCHE DE TYPE TIO#2/SIO#2
Author: Reynald Boula-Picard
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Languages : fr
Pages : 215
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Book Description
L'évolution des composants optoélectroniques et en particulier leur montée en fréquence permet d'envisager aujourd'hui l'utilisation de liaisons optiques pour des applications analogiques. La complexité des systèmes envisagés a une incidence non négligeable sur le bilan de la liaison et notamment les pertes d'insertion. L'utilisation d'amplificateurs optiques à semiconducteur peut améliorer le gain de liaison. Nous présentons l'étude théorique et expérimentale de l'utilisation de ce type d'amplificateur dans une liaison opto-hyperfréquence.Les caractéristiques statiques et dynamiques d'une liaison simple sont présentées. L'analyse de la liaison optique amplifiée mettra en évidence l'influence du phénomène de compression de gain optique de l'amplificateur sur les performances système de la liaison. Cette propriété sera mise à profit pour réaliser une fonction de traitement optique du signal : le mélange tout-optique de signaux hyperfréquences.
Author: Ali Hamie
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Languages : fr
Pages : 160
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Book Description
Ce travail a été consacré à l'étude théorique et expérimentale de l'association de deux amplificateurs optiques à semi-conducteur (SOA) associés en cascade en topologie contra-propagative. Il a été mené avec pour objectif d'exploiter le phénomène de la modulation croisée du gain (XGM) pour réaliser de nouvelles fonctions tout-optiques pour les systèmes de communications optiques. Dans un premier temps, les caractéristiques statiques théoriques et expérimentales de la configuration proposée ont montré la possiblité de renforcer significativement la non-linéraité des gains des deux SOA utilisés et d'obtenir une variation positive ou négative pour les gains en fonction de la puissance d'entrée. Ainsi, on peut bénéficier d'un taux d'extinction important pour une petite variation de la puissante incidente. Cette propriété aux sorties des SOA peut être exploité pour assurer la régénération. De plus, cette étude a permis de cerner les paramètres de la configuration permettant d'optimiser ce taux d'extinction, en particulier les longueurs et les gains petit-signal respectifs des deux SOA. Dans un second temps, la caractérisation dynamique de la configuration a montré l'influence importante de la saturation du gain sur les réponses fréquentielles et temporelles aux sorties des deux SOA. L'évaluation du débit accessible avec une telle structure a révélé sa dépendance vis à vis de la distance d'interconnexion qui peut être réduite en intégrant la structure. Enfin, nous vons réalisé plusieurs fonctions tout-optiques avec la configuration étudiée telle que l'interrupteur tout-optique, la fonction logique NON-OU, la fonction de conversion en longueur d'onde directe et/ou inverse ainsi que la fonction logique OU.
Author: Naveena Buldawoo
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Languages : fr
Pages : 201
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Book Description
CE MEMOIRE EST CONSACRE A L'ETUDE DES AMPLIFICATEURS OPTIQUES A SEMI-CONDUCTEUR (AOSC) EN VUE DE LEUR UTILISATION COMME MODULATEUR ET DETECTEUR DANS LE RESEAU FIBRE JUSQU'A L'ABONNE. LA PREMIERE PARTIE DE CE TRAVAIL EST CONSACREE A LA MISE EN PLACE D'UN MODELE PHYSIQUE DE L'AOSC. CE MODELE A PERMIS DE PREVOIR LES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES DE L'AOSC. LA DEUXIEME PARTIE TRAITE DE L'ETUDE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DE L'AOSC EN MODULATION DIRECTE DANS UNE LIAISON DE 18 KM DE FIBRE OPTIQUE. UNE ETUDE DE BRUIT EST EFFECTUEE AFIN COMPARER LES DIFFERENTES CONTRIBUTIONS DES ELEMENTS DE CETTE LIAISON. UNE ETUDE EN PHOTODETECTION EST REALISEE EN POLARISATION DIRECTE DE L'AOSC. UN MODELE DE BRUIT PAR ANALOGIE AVEC UNE PHOTODIODE A AVALANCHE EST PRESENTE. LES ETUDES DE TRANSMISSION MENEES SUR UNE LIAISON EXPERIMENTALE ONT MONTRE QU'IL EST POSSIBLE DE MODULER L'AOSC DANS UNE PLAGE DE LONGUEUR D'ONDE DE 40 NM A 1,55 MICROMETRE A 155 MBIT/S. PAR AILLEURS, EN PHOTODETECTION LA RECEPTION DE SIGNAUX DANS LA MEME PLAGE DE LONGUEUR D'ONDE A ETE EFFECTUEE JUSQU'A 1,5 GBIT/S POUR UNE PUISSANCE DETECTEE DE 24,6 DBM ET UN TAUX D'ERREUR DE 10 9.
Author: Sarah Huygue
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Languages : fr
Pages : 236
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Book Description
Ces travaux de thèse décrivent le développement et la mise en œuvre d'un protocole expérimental pour estimer la fiabilité d'une technologie "bulk" d'amplificateur optique à semiconducteur (AOS) 1,55æm de couche active InGaAsP épitaxiée sur substrat InP. Il est basé sur l'analyse des paramètres électriques et optiques (puissance optique, pseudo-courant de seuil, gain, figure de bruit, puissance de saturation, ) suivis lors de différents tests de vieillissement sous différents facteurs d'accélération (courant-température). Ces études expérimentales, confortées par des simulations physiques 2D par éléments finis en introduisant un grand nombre de paramètres physiques extraits de caractérisations expérimentales, ont permis de mettre en évidence trois signatures de défaillance distinctes. Une première prédiction de distribution des durées de vie d'un AOS est également proposée à partir d'une approche statistique basée sur la méthode Monte-Carlo appliquée dans le cadre d'une faible population de composants et d'une faible dérive des paramètres.
Author: Arash Djalali Vali
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Languages : fr
Pages : 123
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Book Description
DANS LA CONCEPTION DES FUTURS RESEAUX OPTIQUES DE TELECOMMUNICATIONS, LES NON-LINEARITES DANS LES AMPLIFICATEURS OPTIQUES A SEMI-CONDUCTEURS (AOS) INTERVIENNENT DE MANIERE PARFOIS BENEFIQUE ET SOUVENT NEFASTE. CE TRAVAIL PORTE PRINCIPALEMENT SUR L'ETUDE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DES NON-LINEARITES D'ORIGINE INTER-BANDE DANS LES AOS. IL A ETE INITIALEMENT MOTIVE PAR LA VOLONTE DE CONTROLER OU D'EXPLOITER CES EFFETS. LORS DE L'AMPLIFICATION, UN SIGNAL D'INTENSITE SATURANTE EST FORTEMENT DEGRADE, NOTAMMENT LORSQUE SES VARIATIONS D'INTENSITE INTERVIENNENT A LA MEME ECHELLE DE TEMPS QUE LA DUREE DE VIE DES PORTEURS. LA REDUCTION DE CONTRASTE ET LA DEVIATION EN FREQUENCE (CHIRP) SONT LES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES DE CETTE DEGRADATION QUI SE TRADUIT PAR UNE AUGMENTATION DU TAUX D'ERREURS D'UNE TRANSMISSION NUMERIQUE. CES DEGRADATIONS APPORTEES PAR LES EFFETS NON-LINEAIRES INTER-BANDE ONT PU ETRE QUANTIFIEES PAR DES MESURES EXPERIMENTALES ET DES EVALUATIONS NUMERIQUES. L'INTERET DE CETTE ETUDE EST PAR EXEMPLE DE DETERMINER LES CONDITIONS D'AMPLIFICATION D'IMPULSIONS AVEC UN GAIN QUASI-CONSTANT ET, POURTANT, UN CHIRP QUASI-NUL. CES NON-LINEARITES PEUVENT ETRE PAR AILLEURS UTILISEES POUR REALISER DES FONCTIONS OPTIQUES TELLES QUE LA CONVERSION EN LONGUEUR D'ONDE PAR MODULATION CROISEE DE GAIN OU DE PHASE. LES DEUX CONFIGURATIONS POSSIBLES DE CONVERSION (SIGNAL ET POMPE CO- ET CONTRA-PROPAGATIVE) ONT ETE ETUDIEES, NOTAMMENT DANS LE DOMAINE SPECTRAL. CETTE ETUDE S'APPUIE SUR LE DEVELOPPEMENT DE DEUX MODELES D'AMPLIFICATEURS AOS. LE PREMIER PERMET UNE ANALYSE INTERNE, ET DONC PLUS DIRECTE DES PARAMETRES DE FONCTIONNEMENT. PUIS, SUR CETTE BASE, UN CERTAIN NOMBRE DE SIMPLIFICATIONS ONT ETE APPORTEES, DE MANIERE A PRESENTER UN TEMPS DE CALCUL PLUS RAPIDE ET DE PERMETTRE UNE ETUDE DU COMPORTEMENT EFFECTIF DE L'AOS. SA MANIABILITE PERMET D'EFFECTUER DES SIMULATIONS DE TYPE SYSTEME, ET DANS DES CONDITIONS PROCHES DE L'EXPERIENCE.
