Recherche Avancée

Thèse soutenue

Etude de synchronisation de chaos par simple injection optique

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Auteur / Autrice : Olivier Vaudel
Direction : Pascal Besnard
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 2007
Etablissement(s) : Rennes 1
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Fonctions Optiques pour les Technologies de l’informatiON (Lannion2000-....)

Résumé

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Nous présentons une étude expérimentale et théorique de synchronisation entre lasers à semi-conducteurs émettant à 1,55 µm. Cette synchronisation est obtenue grâce à l'utilisation d'injection optique, c'est-à-dire au couplage unidirectionnel entre deux lasers. Ils sont caractérisés de manière classique puis par injection optique afin de déterminer les différentes valeurs des paramètres physiques intrinsèques de ces lasers. Nous reportons également l'observation expérimentale de multi-excitabilité pour le laser à semi-conducteurs injecté. L'impact de la cohérence optique est montré dans le processus d'injection optique. Des simulations numériques sont détaillées dans leur différent régime dynamique. Elles montrent un bon accord avec lesobservations expérimentales. Ainsi nous mettons numériquement en évidence la présence de larges zones de bistabilité, observées auparavant par Stéphane Blin. Nous présentons, pour la première fois, des études de synchronisation de chaos. Le signal chaotique est généré de manière originale, par une première injection optique. La synchronisation est obtenue grâce à une seconde injection optique. Nous démontrons qu'il est possible d'atteindre expérimentalement des indices de corrélation de 96 %. Nous dressons ensuite numériquement des cartographies de synchronisation de chaos où nous mettons en évidence la présence de zones étendues où l'indice de corrélation peut être supérieur à 90 %. Nous terminons par mettre numériquement en évidence et cartographier le phénomène d'anticipation de chaos pour un laser injecté, phénomène obtenu pour des indices de corrélation supérieur à 90 %.