Non-linearites optiques dispersives et absorptives dans cdznte

Dispersive and absorptive optical nonlinearities in cdznte

• Auteur / Autrice : DOMINIQUE OHLMANN
• Direction : Bernd Hönerlage
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)

Résumé

Nous presentons une etude des proprietes optiques non lineaires du tellurure de cadmium et de zinc (cd(1-x)zn(x)te) a differentes concentrations de zinc (x) au voisinage de son bord d'absorption fondamental. Apres caracterisation des proprietes optiques lineaires de ce materiau a temperature ambiante et a basse temperature, nous determinons ses non-linearites optiques par des experiences de type pompe-sonde. La mesure des variations de transmission induite revelent une tres forte absorption induite avec deplacement du bord d'absorption. Cette augmentation de l'absorption est accompagnee d'une forte variation de l'indice de refraction qui produit des changements importants de la forme spatiale d'un faisceau lumineux par passage a travers le cristal. L'etude de cette variation de forme spatiale permet de determiner simultanement les parties reelle et imaginaire de la variation d'indice complexe et leur dynamique a differentes energies de photon. Les coefficients optiques non lineaires de ce materiau ternaire sont beaucoup plus importants que ceux du binaire znte ou d'autres semiconducteurs ii-vi. Le temps de declin des non-linearites est par contre plus grand (quelques nanosecondes). Ces non-linearites sont, en outre, accordables en longueur d'onde dans une grande partie du spectre visible en variant la concentration de zinc dans le compose. Nous interpretons ces non-linearites par la presence, dans la bande interdite de ce materiau ternaire, d'une bande d'etats d'impuretes