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Dissertations / Theses on the topic 'Photonique au silicium'

Author: Grafiati
Published: 12 October 2024
Last updated: 31 July 2025

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1

Gaufrès, Étienne. "Photonique des nanotubes de carbone sur silicium." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00769727.

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Abstract:
Depuis leur découverte, les nanotubes de carbone ont suscité un grand interêt pour leurs propriétés électroniques et optiques. Dans ce contexte, l'objectif de la thèse a été d'étudier les propriétés optiques des nanotubes de carbone semiconducteurs pour la réalisation de composants photoniques aux longueurs d'onde des télécommunications. La première partie de la thèse a concerné l'étude de la variation de l'absorption et la photoluminescence des s-SWNTs en fonction de l'environnement des nanotubes: surfactant, matrice solide, solution. A partir d'une méthode d'extraction des s-SWNTs, développé
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Gaufrès, Etienne. "Photonique des nanotubes de carbone sur silicium." Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA112215.

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Abstract:
Depuis leur découverte, les nanotubes de carbone ont suscité un grand intérêt pour leurs propriétés électroniques et optiques. Dans ce contexte, l'objectif de la thèse a été d'étudier les propriétés optiques des nanotubes de carbone semiconducteurs pour la réalisation de composants photoniques aux longueurs d'onde des télécommunications. La première partie de la thèse a concerné l'évolution des propriétés optiques des s-SWNTs en fonction de l'environnement des nanotubes : Pour cela une méthode d'extraction des s-SWNTs a été développée en collaboration avec l'AIST Tsukuba au Japon. L'influence
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Caër, Charles. "Cristaux photoniques à fente : vers une photonique silicium hybride à exaltation localisée du champ électromagnétique." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00954411.

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Abstract:
Les travaux de cette thèse apportent une contribution théorique et expérimentale aux études portant sur les cristaux photoniques planaires à fente pour l'exaltation locale du champ électromagnétique. Nous avons étudié la propagation de lumière lente dans des cristaux photoniques à fente en réalisant une ingénierie de dispersion et le confinement de la lumière dans des micro-cavités à fente structurée. Nous avons pour cela effectué des calculs 3D pour optimiser les propriétés de dispersion des cristaux photoniques en structurant la fente elle-même. Cette optimisation a permis d'observer un renf
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Rybin, Maxim. "Graphene-photonic crystal hybrid structures for light harnessing." Thesis, Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2013. http://www.theses.fr/2013ECDL0029/document.

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Abstract:
La croissance continue de la complexité des systèmes rend inévitable le développement de procédés technologiques pour lesquels différents types de matériaux sont intégrés de manière hétérogène dans le but de réaliser une palette de fonctionnalités, tout en miniaturisant la taille des dispositifs et en abaissant les coûts de fabrication. Cela est particulièrement vrai dans le domaine de la Photonique, pour laquelle ces impératifs peuvent être atteints selon les lignes résumées ci-après : -Miniaturisation photonique, dont la principale motivation réside dans la nécessité d’assurer un faible budg
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Crosnier, Guillaume. "Nanodiodes laser hybrides InP sur Silicium injectées électriquement." Sorbonne Paris Cité, 2015. http://www.theses.fr/2015USPCC225.

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Abstract:
Face au défi que représente l'interconnect bottleneck, l'industrie microélectronique se doit de mettre en place une nouvelle technologie pour le transfert de données aux échelles inter- et intra-puces. Sur la base des performances démontrées pour les grandes distances de propagation, les interconnexions optiques constituent aujourd'hui la solution la plus étudiée pour résoudre ce défi. Si le transport de l'information au travers d'interconnexions optiques peut profiter de la technologie développée autour des guides d'onde SOI, les fonctionnalités actives n'ont pas encore atteint le même niveau
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6

Si, Hadj Mohand Imene. "Accélérateurs de particules sur puce." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2025. http://www.theses.fr/2025UPAST046.

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Abstract:
La présente thèse explore le développement d'un accélérateur de particules miniaturisé intégré sur une puce en silicium, en réponse aux défis posés par les infrastructures colossales et les coûts élevés des accélérateurs conventionnels (CERN, XFEL, SOLEIL). S'appuyant sur le concept des accélérateurs lasers diélectriques, le dispositif proposé exploite l'interaction entre un faisceau d'électrons et un champ électrique confiné dans une cavité à cristal photonique. Ce principe repose sur l'accord de phase entre la vitesse des électrons et celle du champ, rendu possible
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Amans, David. "Microsources photoniques à base de nanocristaux de silicium." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2002. http://bibli.ec-lyon.fr/exl-doc/TH_T1891_damans.pdf.

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Abstract:
L'étude intitulée "microsources photoniques à base de nanocristaux de silicium" porte sur l'utilisation du silicium comme matériau actif dans une source de lumière. On cherche donc à déterminer si le silicium, omniprésent dans l'industrie de l'électronique, peut également être utilisé dans l'optoélectronique. Notre but est alors de réaliser une source utilisant comme matériau émetteur des nanocristaux de silicium. Ce sont des grains de silicium monocristallins, sphériques et d'un diamètre compris entre 3 nm et 7. 5 nm. Leur émission dans le visible est interprétée dans le cadre du confinement
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Bourgeois, Martin. "Commutation optique dans un cristal photonique à base de silicium." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 2001. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk3/ftp04/MQ62578.pdf.

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Han, Zheng. "Vers le laser Raman à cristal photonique en filière silicium." Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA112162.

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Abstract:
Ce travail de thèse est essentiellement consacré à l'étude et à la réalisation d'un laser Raman basé sur les structures à cristaux photoniques (CP) en filière silicium. Nous avons montré que des guides d'onde ridges d'accès combinés avec des tapers inversés permettent d'améliorer efficacement le couplage expérimental de la lumière externe dans des CP. Nous avons réalisé des cavités à CP en approche membrane qui ont permis d'atteindre des facteurs de qualité supérieurs à 2 millions avec un volume modal de l'ordre de la longueur d'onde au cube. Nous avons montré également que le facteur de quali
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Vallée, Jean-Michel. "Source laser accordable jumelant photonique sur silicium et fibre optique." Master's thesis, Université Laval, 2021. http://hdl.handle.net/20.500.11794/69037.

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Abstract:
Ce mémoire porte sur la conception de lasers hybrides jumelant les bres optiques à la photonique sur silicium. L'objectif principal est de réaliser un laser polyvalent au niveau de ses paramètres d'émission et permettant en plus d'offrir des performances intéressantes pour les communications optiques. Plusieurs approches menant à l'intégration laser sur la plateforme de photonique sur silicium ont été démontrées. Contrairement aux approches d'intégration qui visent à produire une source la plus compacte qui soit, l'approche choisie vise à réaliser un laser performant qui exploite à la fois les
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Rasigade, Gilles. "Modulateur optique haute-fréquence sur subtrat silicium-sur-isolant." Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA112158.

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Abstract:
La photonique silicium apparait aujourd’hui comme le domaine de recherche clef pour les télécommunications optiques avec comme objectif le développement de transmetteurs intégrés compatibles avec la technologie silicium CMOS. Dans ce contexte, mes travaux de thèse ont porté plus spécifiquement sur la structure du modulateur optique sur substrat SOI pour les applications 10 et 40 Gbit/s. La structure active retenue repose sur le mécanisme de déplétion de porteurs au sein d’une jonction polarisée en inverse et permet grâce à un interféromètre Mach-Zehnder de moduler l’intensité du signal optique
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Ferrand, Patrick. "Structures guidantes à bande interdite photonique à base de silicium nanoporeux." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00003341.

Full text
Abstract:
Ce travail est consacré à la réalisation et à l'étude de microstructures à bande interdite photonique à base de silicium nanoporeux. Nous commençons notre étude par des structures planaires de type microcavité, dont nous caractérisons l'influence sur la photoluminescence du matériau, en termes de redistribution spectrale et angulaire. Il apparaît très vite la nécessité de contrôler la propagation de la lumière dans le plan de la structure. Aussi, nous cherchons d'abord à favoriser la propagation latérale au moyen d'une structuration verticale de l'indice, et nous étudions le guidage au moyen d
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Ferrand, Patrick. "Structures guidantes à bande interdite photonique à base de silicium nanoporeux." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015), 2001. http://www.theses.fr/2001GRE10104.

Full text
Abstract:
Ce travail est consacre a la realisation et a l'etude de microstructures a bande interdite photonique a base de silicium nanoporeux. Nous commencons notre etude par des structures planaires de type microcavite, dont nous caracterisons l'influence sur la photoluminescence du materiau, en termes de redistribution spectrale et angulaire. Il apparait tres vite la necessite de controler la propagation de la lumiere dans le plan de la structure. Aussi, nous cherchons d'abord a favoriser la propagation laterale au moyen d'une structuration verticale de l'indice, et nous etudions le guidage au moyen d
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Koompai, Natnicha. "Mid-IR SiGe photonics circuit for sensing application." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2024. http://www.theses.fr/2024UPAST027.

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Abstract:
Le développement de circuits intégrés photoniques fonctionnant dans le moyen infrarouge voit un développement considérable en raison de leurs applications pour l'identification de substances chimiques et biologiques. Les systèmes actuels commerciaux fonctionnant dans le moyen infrarouge reposent sur des équipements volumineux et coûteux. Beaucoup de travaux sont consacrés à la réduction de la taille de ces systèmes à des dimensions de l'ordre de celles d'un circuit intégré. L'utilisation de la photonique sur silicium pour la réalisation de circuits intégrés dans le moyen infrarouge offre de gr
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Lérondel, Gilles. "Propagation de la lumière dans le silicium poreux : application à la photonique." Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015), 1997. http://www.theses.fr/1997GRE10253.

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Abstract:
Ce travail porte sur la caractérisation optique du silicium poreux et son application à la réalication de structures à modulation d'indice (superréseaux). Une première étude de la diffusion optique a montré l'homogénéité de ce matériau à l'échelle de la lumière, justifiant une description par un indice de réfraction moyen. Si la formation électrochimique du silicium poreux permet l'obtention de couches minces d'épaisseurs parfaitement définies, en revanche des fluctuations du front de dissolution entrainent une diffusion à l'interface silicium poreux/silicium cristallin. Cet effet a nécéssité
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Li, Xiang. "Composants à cristal photonique 2D et 2. 5D contenant des boîtes quantiques GeSi sur silicium pour la nanophotonique proche infrarouge." Paris 11, 2007. http://www.theses.fr/2007PA112041.

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Abstract:
Le travail de cette thèse a été essentiellement consacré à une étude théorique et expérimentale dans le proche infrarouge de nanostructures à cristal photonique constituées par un réseau périodique bidimensionnel de trous d’air dans laquelle est intégrée une source interne réalisée dans la filière silicium. Nous avons pu montrer expérimentalement qu’il était possible de sonder à température ambiante la position spectrale et le profil d’émission des modes de cavité dans la gamme proche infrarouge grâce à la luminescence interne des îlots auto-assemblés Ge/Si. Les analyses effectuées sur les dif
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Eugène, Lino. "Réalisation et caractérisation opto-électrique d'un nanopixel à base de nanocristaux de Silicium." Lyon, INSA, 2009. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2009ISAL0097/these.pdf.

Full text
Abstract:
Actuellement, plusieurs types de photodétecteurs sont disponibles sur le marché. Leurs performances se caractérisent notamment par la réponse spectrale, le courant d'obscurité, le rapport signal sur bruit, le rendement quantique et le temps de réponse. L'émergence de nouvelles applications nécessite des photodétecteurs de plus en plus sensibles, afin de pouvoir détecter de très faibles niveaux de radiation, voire de pouvoir compter des photons un par un. Ce travail de thèse s’intéresse aux moyens de réalisation de nanopixels pour la détection de faibles niveaux de lumière visible, en utilisant
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Marsaut, David. "Ingénierie optique et microsystèmes silicium : développement d'une instrumentation dédiée à la biologie cutanée." Besançon, 2004. http://www.theses.fr/2004BESA2052.

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Abstract:
L'objet de cette thèse est de satisfaire les besoins d'instrumentation exprimés en biologie cutanée pour la caractérisation de la peau et de son relief. Le principal objectif a été le développement d'un profilomètre optique 3D basé sur la technique de projection de franges pour la mesure in vivo du micro-relief cutané. La résolution de l'appareil est de 2. 5 [micron-mètres] en z pour un temps d'acquisition de 500 ms. De cette première réalisation ont résulté des profilomètres destinés au suivi de la cicatrisation d'une plaie et à la caractérisation des cuisses et du profil 3D du visage. Des lo
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Haret, Laurent-Daniel. "Détecteur en silicium sur cristal photonique par absorption non linéaire à deux photons." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00911884.

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Abstract:
L'optique non linéaire sur silicium a pris son essor en raison des nombreuses perspectives d'applications à l'optoélectronique en circuit intégré. Pour observer des effets non-linéaires sans travailler à des puissances trop élevées, il faut utiliser des résonateurs à très haut facteur de confinement optiques (Q/V). Les microcavités à cristal photonique bidimensionnel sont une technologie mature et planaire pour réaliser de tels résonateurs sur silicium. Au cours de cette thèse, nous avons travaillé sur une application des microcavités à cristal photonique à la détection télécom. Le silicium es
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Rouifed, Mohamed Saïd. "Modulateurs à base de puits quantiques Ge/SiGe pour la photonique sur silicium." Thesis, Paris 11, 2014. http://www.theses.fr/2014PA112178/document.

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Abstract:
La photonique silicium est un domaine de recherche en pleine expansion depuis quelques années. Elle est envisagée comme une solution prometteuse pour le remplacement des interconnexions électriques par des liens optiques. A terme, l’intégration de l’optique et de l’électronique sur les mêmes puces doit permettre une augmentation des performances des circuits intégrés, et ainsi proposer des composants à hautes performances et à bas coût. Dans ce contexte, les travaux menés durant ma thèse ont porté plus spécifiquement sur l’étude de la modulation optique autour de la bande interdite directe et
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Michit, Nicolas. "Switch optique pour la conception de liens WDM rapides en photonique sur silicium." Thesis, Lyon, 2020. http://www.theses.fr/2020LYSEI033.

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Abstract:
La photonique sur silicium est une solution de remplacement de l’électronique pour les communications demandant des débits extrêmement élevés, intégré avec une haute densité au sein des serveurs, des cartes voire des puces. Pour atteindre de hauts débits (400G, 800G et au-delà), il est intéressant de multiplexer l’information et désagréger les ressources. Cela amène la nécessité de penser des switches capables de gérer de hauts débits et un grand nombre de ports. Dans un premier temps, le choix d’utiliser des liens à base d’anneaux a été justifié notamment en termes de compacité, de flexibilit
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Ziebell, Melissa. "Transceiver optique en silicium pour les réseaux d’accès." Thesis, Paris 11, 2013. http://www.theses.fr/2013PA112181/document.

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Abstract:
La photonique silicium est un domaine de recherche en plein expansion, visant à intégrer la photonique avec la microélectronique. Cette technologie est envisagée pour l’obtention de solutions bas-coûts dans le domaine des télécommunications optiques grâce à l'intégration de l'optique avec l’électronique de commande des composants. La réalisation d'un lien optique rapide pour transporter une information à haut débit nécessite le développement de blocs de base performants et compatibles avec la technologie CMOS. Dans ce contexte, les travaux menés durant ma thèse ont porté plus spécifiquement su
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Berciano, Mathias. "Nonlinéarités optiques du second ordre dans le silicium." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLS565/document.

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Abstract:
L’explosion de la demande en données a imposé de nouvelles exigences en terme de débit de transmission qui sont de plus en difficiles à satisfaire sans accroître considérablement les consommations énergétiques dans les centres de données, points névralgiques des réseaux de télécommunications. Dans ce contexte, la photonique silicium est considérée comme la solution la plus adaptée pour répondre de ces problématiques en remplaçant les interconnexions métalliques par des liaisons optiques à base de silicium. Le modulateur électro-optique constitue l’un des composants clés de ces liaisons optique
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Descos, Antoine. "Conception, fabrication et réalisation de sources lasers hybrides III-V sur silicium." Thesis, Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2014. http://www.theses.fr/2014ECDL0050/document.

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Abstract:
Avec le développement de l’usage d’internet et les nouveaux services tout en ligne, la quantité de données traitée par les data-centers ne cessent de croître. Ainsi, si la mise en parallèle de plusieurs serveurs permet de répondre à cette demande, un problème structurel apparaît. Comme dans les supercalculateurs entre les noeuds de calculs, les données ne circulent plus suffisamment rapidement entre les serveurs sur les câbles électriques classiques. Pour pallier à ce goulot d’étranglement, l’utilisation de l’optique permet d’obtenir des débits plus importants. Si les câbles actifs existants p
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Jafari, Omid. "Transmetteurs photoniques sur silicium pour la prochaine génération de réseaux optiques." Doctoral thesis, Université Laval, 2021. http://hdl.handle.net/20.500.11794/69491.

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Nuño, ruano Paula. "Optomechanical silicon metamaterials for Brillouin-based devices." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2024. http://www.theses.fr/2024UPAST122.

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Abstract:
La photonique au silicium suscite un immense intérêt dans la recherche fondamentale et le développement technologique et commercial en raison de sa compatibilité avec les techniques de fabrication et de traitement standard de l'industrie électronique. Traditionnellement développée pour les applications de télécommunication de données, la photonique au silicium explore aujourd'hui d'autres domaines, tels que le traitement des signaux sur puce, la détection, les communications entre la puce et l'espace libre, et même l'informatique quantiques. Ce large éventail d'applications est possible grâce
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Chauveau, Clément. "Réseaux de résonateurs pour la photonique sur silicium, applications au multiplexage en longueur d'onde." Troyes, 2012. http://www.theses.fr/2012TROY0036.

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Abstract:
Le développement de la micro-électronique a permis d'obtenir des débits d'information très importants. Aujourd'hui, ces débits sont limités par la bande passante des interconnexions électriques utilisées et l'usage de lien optique devient nécessaire pour atteindre des débits supérieurs. Pour parvenir à réaliser cet objectif, de nouvelles briques de bases sont nécessaires comme des lasers, des modulateurs, des photodétecteurs et des dispositifs de guidage et de routage de la lumière. Toutes ces briques doivent être compatibles avec les procédés de fabrication CMOS. Cette thèse porte sur l'étude
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Mavel, Amaury. "Nanofils de semiconducteurs III-V épitaxiés sur Si(111) pour la photonique sur silicium." Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSEI015/document.

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Abstract:
La microélectronique rencontre des difficultés croissantes avec la miniaturisation des composants. La photonique sur silicium propose de les contourner en choisissant le photon comme vecteur de l'information, mais les sources de ces photons restent des verrous. Cette thèse s'est donc attachée à la réalisation par épitaxie par jets moléculaire en mode vapeur-liquide-solide et la caractérisation par spectroscopie de photoluminescence (PL) de boîtes quantiques en nanofils (NFs-BQ) d'InP/InAs crûs sur silicium orienté (111), dans le but d'une intégration monolithique de sources lumineuses. Des NFs
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Favreau, Julien. "Étude et développement d'une plateforme photonique moyen infrarouge sur silicium : vers des capteurs intégrés." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLS263/document.

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Abstract:
Aujourd’hui, les puces et capteurs provenant de la microélectronique ne sont plus simplement des circuits électroniques mais peuvent désormais véhiculer des signaux électriques et optiques. En témoignent les puces dites photoniques, utilisées pour la transmission de données à très haut débit. Cependant, cette technologie exploite une part très restreinte du spectre de la lumière, située dans le proche infrarouge. L’exploitation de l’ensemble du moyen infrarouge (λ=2-20 µm) permettrait la mise au point de nouveaux capteurs intégrés se servant des empreintes spectrales spécifiques des molécules
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Han, Bing. "Etude des composants nanophotoniques pour les interconnexions optiques sur silicium." Lyon, INSA, 2008. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2008ISAL0130/these.pdf.

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Abstract:
L'augmentation des fréquences de fonctionnement des circuits intégrés rend de plus en plus problématique l'utilisation d'interconnexions métalliques et requiert l'introduction de nouveaux types de liaisons telles que les liens optiques. Le premier objectif de cette thèse a été de montrer la faisabilité d'un lien optique en utilisant un procédé technologique compatible CMOS. Les principaux résultats obtenus concernent le développement de deux nouvelles filières de matériaux bas cout déposés par un procédé PECVD basse température : le nitrure de silicium (SiNx) et silicium amorphe (a-Si:H). Des
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Lamy, Jean-Jacques. "Emetteurs optiques à nanostructures quantiques rapportés sur substrat silicium." Rennes, INSA, 2008. http://www.theses.fr/2008ISAR0009.

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Abstract:
Ce travail de thèse porte sur l’étude et le développement de lasers à cavité verticale accordable ultra rapide pour des applications à la distribution de haut débit optique. Dans ce contexte l’accent a été mis sur différentes parties du laser : les miroirs de Bragg, la zone active et l’injection électrique. L’utilisation d’un miroir hybride en fond de cavité, composé d’un Bragg diélectrique et d’une couche d’or a permis d’augmenter la puissance de sortie. L’insertion de fils quantiques dans la zone active à permis de démontrer une émission laser sous pompage optique continu à température ambia
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Cao, Ruping. "DRC et LVS pour la conception photonique sur sicilium." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSEC009/document.

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Abstract:
Silicon with its mature integration platform has brought electronic circuits to mass-market applications; silicon photonics will most probably follow this evolution. However, there are still many technological challenges to be addressed in order to realize silicon photonics technology. One of the key challenges is building a complete design environment interfaced with standard EDA tools; as in microelectronics, this would enable the creation of photonic libraries and photonic IP blocks. In this study, we focus on developing a physical verification (PV) flow for the silicon photonics technology
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Sepehrian, Hassan. "Transmetteurs photoniques sur silicium pour les transmissions optiques à grande capacité." Doctoral thesis, Université Laval, 2018. http://hdl.handle.net/20.500.11794/31448.

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Abstract:
Les applications exigeant des très nombreuses données (médias sociaux, diffusion vidéo en continu, mégadonnées, etc.) se développent à un rythme rapide, ce qui nécessite de plus en plus de liaisons optiques ultra-rapides. Ceci implique le développment des transmetteurs optiques intégrés et à bas coût et plus particulirement en photonique sur silicium en raison de ses avantages par rapport aux autres technologies (LiNbO3 et InP), tel que la compatibilité avec le procédé de fabrication CMOS. Les modulateurs optoélectronique sont un élément essentiel dans la communication op-tique. Beaucoup de tr
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Sabac, Andrei. "Etude, réalisation et caractérisation d'un microinterféromètre de Mach-Zehnder intégré sur membrane silicium active." Besançon, 2004. http://www.theses.fr/2004BESA2059.

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Abstract:
Nous présentons ici une synthèse des résultats de travaux concernant l'étude, la réalisation et la caractérisation d'un micro-interféromètre de Mach-Zehnder intégré sur membrane silicium active. [. . . ] La motivation et la philosophie de ce projet partent du constat que la nature hétérogène des microsystèmes et la miniaturisation croissante des composants élémentaires rendent leur comportement fonctionnel dépendant des paramètres de fabrication, exigeant ainsi le développement de nouvelles méthodes de mesure non destructives et démontrant l'efficcacité de méthodes optiques. Nous nous sommes i
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Verbert, Jérémy. "Réalisation et étude optique de microcavités à modes de galerie intégrées sur silicium." Phd thesis, Grenoble 1, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00143070.

Full text
Abstract:
Le travail de thèse présenté dans ce manuscrit a consisté à explorer les possibilités d'associations d'émetteurs compatibles silicium efficaces à température ambiante avec des cavités à modes de galerie intégrées sur silicium.<br />La première partie de l'étude concerne le développement de matériau émetteur utilisant l'erbium. Différentes matrices sont utilisées afin d'aboutir à une émission efficace à 1,54 µm à température ambiante : silice, silicium sur isolant (SOI) et silice non-stoechiométrique (SRO : nanoclusters de silicium en matrice de silice). Les émetteurs retenus pour l'étude, le s
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Ziebell, Melissa. "Transceiver optique en silicium pour les réseaux d'accès." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00873582.

Full text
Abstract:
La photonique silicium est un domaine de recherche en plein expansion, visant à intégrer la photonique avec la microélectronique. Cette technologie est envisagée pour l'obtention de solutions bas-coûts dans le domaine des télécommunications optiques grâce à l'intégration de l'optique avec l'électronique de commande des composants. La réalisation d'un lien optique rapide pour transporter une information à haut débit nécessite le développement de blocs de base performants et compatibles avec la technologie CMOS. Dans ce contexte, les travaux menés durant ma thèse ont porté plus spécifiquement su
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Gomard, Guillaume. "Cristaux photoniques pour le contrôle de l'absorption dans les cellules solaires photovoltaïques silicium ultraminces." Phd thesis, Ecole Centrale de Lyon, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00766750.

Full text
Abstract:
La technologie photovoltaïque se caractérise par sa capacité à réduire constamment le coût de l'électricité délivrée, notamment grâce aux innovations technologiques. Un pas important a été franchi dans ce sens grâce à la mise en place d'une filière utilisant des couches minces, réduisant significativement la quantité de matériau actif nécessaire. Aujourd'hui, ces efforts se poursuivent et des couches semi-conductrices ultraminces voient le jour. Du fait de leur faible épaisseur, ces couches souffrent d'une faible absorption de la lumière, ce qui limite le rendement de conversion des cellules.
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Meziani, Sofiane. "Développement de capteurs spectroscopiques en photonique intégrée dans le moyen infrarouge." Electronic Thesis or Diss., Université de Rennes (2023-....), 2024. http://www.theses.fr/2024URENS027.

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Abstract:
Ces dernières années, un intérêt scientifique croissant s'est manifesté pour le développement de circuits photoniques dans le moyen infrarouge (MIR) dédiés aux applications de capteurs. La présence, dans cette plage de longueurs d'onde, des bandes d'absorption affichées par plusieurs molécules toxiques et polluantes rend les capteurs MIR bien adaptés pour répondre à une gamme diversifiée d'utilisateurs, avec divers avantages tels que des coûts de fabrication réduits et la compacité des dispositifs. Cependant, ces circuits doivent être fabriqués à partir de matériaux transparents dans le MIR. L
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Pin, Christophe. "Piégeage et manipulation d'objets colloïdaux à l'aide de structures photoniques en silicium intégrées dans des puces optofluidiques." Thesis, Dijon, 2016. http://www.theses.fr/2016DIJOS060/document.

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Abstract:
Les champs électromagnétiques évanescents sont à l'origine de forces optiques de champ proche, comme par exemple à la surface de guides d'onde ou de nanocavités photoniques où la lumière se trouve très fortement confinée. Ces forces sans-contact peuvent être avantageusement utilisées pour piéger et manipuler des micro- et nano-objets en solution. Cette thèse a pour but l'étude de ces interactions et de leurs potentielles applications. Le premier chapitre consiste en une brève introduction aux domaines des systèmes colloïdaux et du piégeage optique, notamment en champ proche. Le deuxième chapit
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Zhang, Jihua. "Enhancement of nonlinear effects using silicon plasmonic structures." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015SACLS171/document.

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Abstract:
L’augmentation des flux d’information sur puce conduit l’électronique intégrée à un certain nombre de limitations, liées en particulier à la saturation des débits binaires transmissibles entre blocs et cœurs et au niveau excessif de puissance dissipée. Dans ce contexte, la photonique silicium a été proposée il y a plusieurs années comme une solution intéressante pour lever certains verrous. Ce domaine, qui a connu un intérêt marqué depuis, repose sur le développement de liens optiques sur puce, donc sur le développement de toutes les structures nécessaires pour l’émission, le guidage, la modul
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Beninca, de farias Giovanni. "Etude de solutions OFDM en technologie "Photonique Silicium" pour les futures générations de réseaux optiques passifs." Phd thesis, Université de Grenoble, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01061786.

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Abstract:
Dans le contexte des Réseaux Optiques Passifs (PON), les opérateurs recherchent des solutions innovantes pour augmenter le débit agrégé, nombre d'utilisateurs et portée de la transmission. En plus, des solutions émetteurs-récepteurs à bas coût sont nécessaires. La technique de transmission Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) peut améliorer les performances de la communication en termes de débit agrégé et portée comparé à la modulation classique On-Off Keying (OOK) mono-porteuse. Au même temps, la technologie Photonique sur Silicium permet de réduire le coût par unité des émetteur
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Beninca, de Farias Giovanni. "Etude de solutions OFDM en technologie "Photonique Silicium" pour les futures générations de réseaux optiques passifs." Thesis, Grenoble, 2013. http://www.theses.fr/2013GRENT083/document.

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Abstract:
Dans le contexte des Réseaux Optiques Passifs (PON), les opérateurs recherchent des solutions innovantes pour augmenter le débit agrégé, nombre d'utilisateurs et portée de la transmission. En plus, des solutions émetteurs-récepteurs à bas coût sont nécessaires. La technique de transmission Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) peut améliorer les performances de la communication en termes de débit agrégé et portée comparé à la modulation classique On-Off Keying (OOK) mono-porteuse. Au même temps, la technologie Photonique sur Silicium permet de réduire le coût par unité des émetteur
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Abel, Stefan. "Dispositifs électro-optiques à base de titanate de baryum épitaxié sur silicium pour la photonique intégrée." Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENT004/document.

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Abstract:
En premier lieu, des couches minces épitaxiales ont été obtenues sur des substrats de silicium grâce à l’utilisation de l’épitaxie par jets moléculaire et de couches tampons de titanate de strontium SrTiO3. Une technique de croissance par co-déposition a été développée de manière à obtenir un rapport Ba:Ti proche de la stoechiométrie, et ce afin d’éviter la formation de défauts cristallins dans la couche de BaTiO3. Le matériau déposé cristallise dans une structure de symétrie quadratique, ce qui est unpré-requis pour l’obtention de propriétés électro-optiques. De plus, selon les conditions de
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Banniard, Louise. "Capteurs inertiels hautes performances à transduction optique sur silicium." Thesis, Université Grenoble Alpes, 2020. http://www.theses.fr/2020GRALT059.

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Abstract:
De nombreux domaines requièrent des accéléromètres à très hautes performances, que ce soit pour des systèmes de navigation ou le marché de l'électronique ou encore dans le domaine de la recherche.Beaucoup de méthodes différentes ont été utilisées pour mesurer une accélération comme les accéléromètres capacitifs, piezorésitifs ou encore thermiques. Cependant la transduction optomécanique semble pouvoir apporter de nouveaux avantages en comparaison des méthodes traditionnelles. En effet, l'optomécanique permet de détecter des déplacements mécaniques extrêmement petits et donc d'obtenir des résol
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Durán, Valdeiglesias Elena. "Study of optical and optoelectronic devices based on carbon nanotubes." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS100/document.

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Abstract:
La photonique silicium est reconnue comme la technologie à même de répondre aux nouveaux défis des interconnexions optiques. Néanmoins, la photonique silicium doit faire face à d'importants défis. En effet, le Si ne peux pas émettre ou détecter de la lumière dans la plage de longueurs d'onde des télécom (1,3 µm à 1,5 µm). Par conséquent, les sources et les détecteurs sont mis en œuvre avec du Ge et des matériaux III-V. Cette approche multi-matériaux complique la fabrication des dispositifs et augmente le coût final du circuit. Cependant, les nanomatériaux ont été identifiés comme alternative p
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Pommarede, Xavier. "Circuits photoniques intégrés III-V/Si pour les applications en télécommunications optiques." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLC020/document.

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Abstract:
Afin de poursuivre leur montée en débit, les composants des télécommunications par fibre optique nécessitent l'élaboration de nombreuses briques de base : laser, modulateur, photo-détecteur, multiplexeur... et leur intégration avec les circuits de traitement du signal. Cette thèse a pour objectifs de concevoir et de caractériser ces différentes briques actives et passives en utilisant la technologie hybride III-V/Si. Ces briques sont ensuite utilisées dans des circuits photoniques intégrés (PIC) complets d'émission et de réception, qui présentent des avantages tels qu'une. taille réduite, une
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Neel, Delphine. "Etude en champ proche optique de guides à cristaux photoniques sur SOI." Lyon, INSA, 2006. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2006ISAL0090/these.pdf.

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Abstract:
Ce travail de thèse porte sur l'étude par microscopie en champ proche optique (SNOM) de composants à cristaux photoniques bidimensionnels sur SOI, dans le domaine du proche infrarouge (longueurs d'onde télécom 1,2-1,6 micromètre). Le SNOM fournit une cartographie locale du champ électromagnétique dans les composants, avec une résolution de l'ordre de 150 nm. Les cartes de champs ainsi obtenues permettent une compréhension approfondie des phénomènes physiques qui ont lieu au sein de ces structures complexes. Trois fonctionnalités optiques différentes ont été abordées. Tout d'abord, le guidage d
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Neel, Delphine Benyattou Taha. "Etude en champ proche optique de guides à cristaux photoniques sur SOI." Villeurbanne : Doc'INSA, 2007. http://docinsa.insa-lyon.fr/these/pont.php?id=neel.

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Allioux, David. "Etude de micro-disques de carbure de silicium sur substrat de silicium, vers une application d’optique non-linéaire intégrée du proche au moyen infrarouge." Thesis, Lyon, 2018. http://www.theses.fr/2018LYSEI049/document.

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Abstract:
Cette thèse étudie la conception, la fabrication et la caractérisation de micro-disques de carbure de silicium sur substrat de silicium conçus pour opérer du proche au moyen infrarouge. Nous étudions une approche simple mais efficace permettant de supprimer les modes de galerie d'ordre supérieur tout en préservant le facteur de qualité du mode fondamental. Cette suppression, utile par exemple pour la génération de peignes de fréquence se base simplement sur la sous-gravure du pilier de silicium et est aisément transposable à d'autres plateformes ou longueurs d'onde. Le premier chapitre est une
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Guerber, Sylvain. "Intégration d’un deuxième niveau de guidage photonique par dépôt de SiN au-dessus du SOI traditionnel." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS120/document.

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Abstract:
En s’appuyant sur les procédés de fabrication matures et sur la production à grande échelle de l’industrie CMOS, la technologie photonique silicium est une solution potentielle pour le développement de liens optiques haut débit peu onéreux destinés aux centres de données. Un premier pas a été franchi il y a une dizaine d’année avec la réalisation, à l’échelle industrielle, de transmetteurs/récepteurs avec des débits jusqu’à 100Gb/s. Cependant, tout semble indiquer que des vitesses encore plus élevées, (200 voir 400Gb/s), seront bientôt nécessaires. Malheureusement, les limitations techniques d
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