Etude et développement de fibres optiques par voie sol-gel composées de nanocristaux à base d'oxydes (ZrO2, SnO2)

Etude et développement de fibres optiques par voie sol-gel composées de nanocristaux à base d'oxydes (ZrO2, SnO2) PDF Author: Geoffroy Granger
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 168

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Book Description
La couverture spectrale des lasers a fibres dopées par des ions terres rares atteint aujourd’hui une limite spectrale. Son extension à des longueurs d’onde non conventionnelles nécessite de s’ecarter des matrices classiques couramment fabriquées par MCVD. Les systèmes binaires silice - zircone et silice - oxyde d’étain possèdent la transparence optique de l’UV à l’infrarouge et permettent un fort dopage en ions TR. La modification de l’environnement de ces ions, par la présence de nanocristallites de zircone ou d’oxyde d’étain, leur confère de nouvelles propriétés spectrales d’absorption et d’émission. Dans ce travail de thèse, des fibres optiques hybrides nanostructurees dans les systèmes SiO2 - ZrO2 et SiO2 - SnO2 ont ete réalisées. Plusieurs paramètres (taux de cristallite ou concentration en ions TR) et techniques de fabrication (≪ inverse dip-coating ≫ et ≪ powder in tube ≫) ont été éprouvées. L’influence de telles nanostructures observées par des études DRX et MET, a été démontrée sur les propriétés mécaniques pendant l’étape de fibrage, ainsi que sur les propriétés optiques des poudres et fibres realisées. Nous démontrons l’obtention d’émissions lasers par dopage en Yb3+ ou Er3+ très efficaces. Ces rendements montrent la pertinence des matrices utilisées. Ces résultats sont encourageants pour le développement de sources lasers fibrees IR et de nouvelles générations de fibres optiques nanostructurées.

Etude et développement de fibres optiques par voie sol-gel composées de nanocristaux à base d'oxydes (ZrO2, SnO2)

Etude et développement de fibres optiques par voie sol-gel composées de nanocristaux à base d'oxydes (ZrO2, SnO2) PDF Author: Geoffroy Granger
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La couverture spectrale des lasers a fibres dopées par des ions terres rares atteint aujourd’hui une limite spectrale. Son extension à des longueurs d’onde non conventionnelles nécessite de s’ecarter des matrices classiques couramment fabriquées par MCVD. Les systèmes binaires silice - zircone et silice - oxyde d’étain possèdent la transparence optique de l’UV à l’infrarouge et permettent un fort dopage en ions TR. La modification de l’environnement de ces ions, par la présence de nanocristallites de zircone ou d’oxyde d’étain, leur confère de nouvelles propriétés spectrales d’absorption et d’émission. Dans ce travail de thèse, des fibres optiques hybrides nanostructurees dans les systèmes SiO2 - ZrO2 et SiO2 - SnO2 ont ete réalisées. Plusieurs paramètres (taux de cristallite ou concentration en ions TR) et techniques de fabrication (≪ inverse dip-coating ≫ et ≪ powder in tube ≫) ont été éprouvées. L’influence de telles nanostructures observées par des études DRX et MET, a été démontrée sur les propriétés mécaniques pendant l’étape de fibrage, ainsi que sur les propriétés optiques des poudres et fibres realisées. Nous démontrons l’obtention d’émissions lasers par dopage en Yb3+ ou Er3+ très efficaces. Ces rendements montrent la pertinence des matrices utilisées. Ces résultats sont encourageants pour le développement de sources lasers fibrees IR et de nouvelles générations de fibres optiques nanostructurées.

Fibres optiques nanostructurées par voie sol-gel dans le système silice-zircone dopé terre rare

Fibres optiques nanostructurées par voie sol-gel dans le système silice-zircone dopé terre rare PDF Author: Gurvan Brasse
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 174

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Book Description
Les nanomatériaux d'une part et les fibres optiques d'autre part sont au cœur de la révolution scientifique et technologique de ces dernières années. Cette thèse propose d'associer ces deux champs d'applications, afin d'élaborer un nouveau type de fibres optiques présentant un cœur solide nanostructuré par voie sol-gel dans le système silice-zircone dopé terre rare. En s'appuyant sur une étude rhéologique des sols de silice-zircone, ainsi que sur des analyses thermogravimétriques, thermodifférentielles et microstructurales des xérogels de silice-zircone, un protocole d'élaboration d'une telle fibre est mis en place. Les fibres ainsi élaborées sont alors caractérisées expérimentalement d'un point de vue microstructural (MEB, DRX) et d'un point de vue optique (transmission, profil d'indice, dispersion chromatique, pertes). Les propriétés de luminescence des différentes fibres non dopées et dopées avec des ions erbium et/ou ytterbium sont alors étudiées et les mécanismes qui en sont à l'origine sont discutés. L'ensemble de ce travail aboutit à la réalisation de fibres optiques présentant un cœur solide nanocomposite, possédant de bonnes propriétés de guidage et un faible niveau de pertes étant donné les applications visées. Des propriétés de luminescence originales ont finalement été mises en évidence au sein de ces fibres.