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Thèse soutenue

Étude et réalisation d'un modulateur électro-optique utilisant des polymères non linéaires dans un circuit optique intégré sur silicium

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Auteur / Autrice : Ingo Faderl
Direction : Smaïl Tedjini
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Optique, optoélectronique et micro-ondes
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Grenoble INPG

Résumé

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La these demontre la faisabilite d'un modulateur electro-optique avec des polymeres non lineaires en optique integree sur silicium. Le modulateur est base sur un interferometre de mach-zehnder. L'originalite de ce travail repose sur l'hybridation d'un polymere non-lineaire sur un circuit optique integre passif. Seuls les guides actifs sont fabriques avec des polymeres non-lineaires. Le reste du modulateur est fabrique a l'aide de nitrure de silicium et de silice. Le premier chapitre rappelle les principes de l'optique non-lineaire avec les polymeres. La birefringence, l'absorption, le decalage du spectre d'absorption et le coefficient electro-optique ont ete exprimes en fonction de l'orientation des chromophores. Le deuxieme chapitre traite d'optique guidee dans les materiaux non lineaires. Des simulations ont ete entreprises dans le but de definir la structure guidante presentant le meilleur compromis entre l'utilisation optimale de la non-linearite et le minimum de perte lors du guidage optique. Ensuite, les principes de la fabrication du modulateur sont expliques. La compatibilite physico-chimique des polymeres avec la photo-lithographie et la gravure ionique reactive est un point important. La gravure ionique reactive est decrite en detail pour les polysiloxanes et le pmma. Finalement, le modulateur a ete caracterise en terme de pertes de propagation et de couplage, de coefficient electro-optique, de bande passante et de taux d'extinction