Étude et réalisation de sources photoniques intégrées sur InP pour les applications télécoms à hauts débits et à 1,55 µm

• Main Author: Carrara, David
• Language: FRE
• Published: Institut National des Télécommunications 2012
• Subjects: [SPI:NANO] Engineering Sciences/Micro and nanotechnologies/Microelectronics; Circuit photonique intégré; BPSK; QAM; Format de modulation avancé; InP; Haut débit; QPSK; Modulateur électro-absorbant
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00767407; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/87/36/67/PDF/These_DCARRARA.pdf

Les formats de modulation avancés, codant l'information sur la phase, la polarisation ou plusieurs niveaux d'amplitude de la lumière reçoivent aujourd'hui un intérêt croissant. En effet, ceux-ci permettent d'atteindre une meilleure efficacité spectrale et par conséquent des débits plus élevés. Ces caractéristiques sont actuellement très recherchées dans les télécommunications pour répondre à la demande constante d'augmentation de capacité des transmissions optiques fibrées. L'essentiel du travail effectué porte sur la génération de tels signaux dans des sources photoniques monolithiques sur InP faisant appel à un concept nouveau de commutation de phases optiques préfixées avec des modulateurs électro-absorbants. Une comparaison de notre technologie intégrée avec la technologie actuelle de génération de formats de modulation avancés démontre des possibilités nouvelles de réduction de taille, de diminution de consommation énergétique et d'évolution en vitesse de modulation jusqu'à 56 GBauds. Suite à la validation, par simulations, d'architectures de transmetteurs spécifiques pour la génération de formats de modulation avancés, nous réalisons en salle blanche les circuits photoniques intégrés d'étude. Les caractérisations statiques confirment le fonctionnement de toutes les fonctions intégrées des circuits et soulignent l'efficacité de la filière technologique. Pour une première démonstration de fonctionnalité nous choisissons un transmetteur BPSK capable de générer une modulation de phase à 12,4 GB. Ce résultat démontre la plus petite source intégrée BPSK à l'heure actuelle. Un autre circuit capable de générer des formats de modulation plus complexes est aussi caractérisé