Solitons optiques spatiaux en milieu quadratique : expériences en régime d'impulsions courtes à 1,5 µmètres et applications au traitement ultrarapide de données optiques

Discipline

Électronique des Hautes Fréquences et Optoélectronique

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

guides d'ondes, optique non-linéaire, diélectriques

Mots-clés

Solitons - Thèses et écrits académiques,

Optique non linéaire - Thèses et écrits académiques,

Niobate de lithium - Thèses et écrits académiques

Les travaux reportés dans ce manuscrit de thèse portent sur l'étude expérimentale et numérique de la propagation de faisceaux autoguidés à 1,5µm (solitons) dans un milieu non linéaire quadratique, basée sur le piégeage spatio temporelle des deux ondes se propageant dans le milieu : l'onde fondamentale et l'onde au second harmonique. L'originalité de ces recherches est de démontrer, pour la première fois, que la propagation de faisceaux solitons est possible malgré une forte Différence de Vitesse de Groupe entre ces ondes. L'utilisation de guides de niobate de lithium particuliers (PPLN) a permis d'obtenir un seuil d'éclairement le plus bas jamais obtenu pour l'excitation d'un soliton quadratique. Un système de commutation spatiale a alors été réaliser, fonctionnant à un débit de 125Gb/s. Des effets de déflexion et réflexion d'un faisceau soliton ont également été démontrées sur l'interface entre la structure guidante et le substrat, sans variation de l'indice de réfraction linéaire.