Recherche Avancée

Thèse soutenue

Etude de l'effet photoréfractif dans la tellure de cadmium : application à l'interconnexion en espace libre par double miroir à conjugaison de phase

FR  |  
EN
Auteur / Autrice : Gilles Martel
Direction : Cafer Özkul
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Rouen

Résumé

FR

Cette thèse traite des propriétés électroniques et optiques, ainsi que des applications en holographie dynamique (photoréfractivité) du tellure de cadmium et de ses alliages à base de zinc. La caractérisation s'est orientée vers l'alliage photoréfractif le plus prometteur : le Cd1-xZnxTe dopé V avec 0x%)4. La croissance retenue pour la réalisation de ces matériaux fut la méthode Bridgman verticale asymétrique. La caractérisation photoréfractive par la technique du mélange à deux ondes nous a permis de sélectionner les matériaux qui autorisent les rendements de diffraction les plus favorables à la conjugaison de phase. Nous avons pu mettre en évidence différents types de comportements photoréfractifs sous champ électrique externe nul, continu ou alternatif (jusqu'à 14 kV/cm). L'existence de ces différents comportements est assujetti à la présence ou non de zinc. Deux modelés considérés comme des extensions de la théorie photoréfractive classique, et dont la limite de validité fut précisément définie par les analyses spectroscopiques des défauts profonds dans un cristal (DLTS, DLOS, PICTS, ODMR, MCD, RPE, effet Hall, photoluminescence et absorption), ont été développés afin de proposer une explication claire des différents processus détectés. Parallèlement à cette étude sur la compréhension du matériau, un démonstrateur de commutateur optique reconfigurable a été développé entre fibres monomodes. Basé sur l'utilisation d'un double miroir à conjugaison de phase (DPCM), ce commutateur a été réalisé à la longueur d'onde de 1. 5 m. Des temps de reconfiguration (cycle effacement-écriture d'un réseau holographique de Bragg photoinscrit) de l'ordre de 10 millisecondes ont été mesurés pour ce démonstrateur à commutation lente. De nombreux problèmes dynamiques (instabilités, franges mobiles) ont été mis en évidence au sein de ce matériau en configuration DPCM et également en configuration miroir à conjugaison de phase en anneau (ring PCM). Une théorie basée sur les ondes couplées a permis de rendre compte de l'aspect fondamental et donc général de la dynamique (franges mobiles) qui existe au sein d'un grand nombre de miroirs à conjugaison de phase.