Application des fibres creuses à cristal photonique pour la réalisation de résonateurs micro-ondes et de guides d'onde térahertz

Discipline

Électronique des Hautes Fréquences et Optoélectronique

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

microondes, ondes électromagnétiques, bande interdite photonique (BIP), fibres optiques, cristaux photoniques, résonance et résonateurs, térahertz

Mots-clés

Fibres optiques - Thèses et écrits académiques,

Cristaux photoniques - Thèses et écrits académiques,

Semiconducteurs à large bande interdite - Thèses et écrits académiques,

Résonateurs diélectriques - Thèses et écrits académiques,

Spectroscopie terahertz - Thèses et écrits académiques

Le domaine térahertz (THz) est une gamme de fréquence encore peu étudiée. La difficulté à générer et à détecter dans ce domaine a longtemps empêché son développement comparativement aux domaines de l'optique (> 100 THz) et des micro-ondes (< 100 GHz). L'étude proposée dans cette thèse concerne les guides d'onde THz basés sur l'adaptation des structures des fibres optiques à coeur creux composées d'un cristal photonique. Les faibles pertes qu'il est possible d'atteindre avec ce genre de fibres optiques ont été démontrées. L'intérêt de cette adaptation est donc de retrouver les avantages de ce genre de structures au domaine THz. Un chapitre introductif présente plus en détail le domaine THz et les contraintes de ce domaine. Un état de l'art des guides d'onde THz ainsi que le banc de spectroscopie THz dans le domaine temporel développé pour l'étude des guides d'onde sont aussi présentés. Le deuxième chapitre est consacré aux modèles développés en optique pour expliquer le confinement dans les fibres basées sur les cristaux photoniques ainsi que l'adaptation de ces cristaux aux domaines micro-ondes et THz. Le dernier chapitre porte sur l'optimisation et la réalisation de résonateurs micro-ondes et de guides d'onde THz basés sur des cristaux photoniques à bandes interdites adaptés.