ETUDE D'UNE PHOTODIODE A BASE D'UN GUIDE D’ONDE SILICIUM SUR SIMOX POUR LA REALISATION D'UN COMMUTATEUR OPTOELECTRONIQUE

المؤلفون

  • Z AL-KINANI Université Mentouri Constantine
  • M BOUCHEMAT Université Mentouri Constantine
  • T BOUCHEMAT Université Mentouri Constantine
  • F HOBAR Université Mentouri Constantine
  • A KOSTER Université Paris Sud, Orsay Cedex
  • S LAVAL Université Paris Sud, Orsay Cedex
  • D PASCAL Université Paris Sud, Orsay Cedex

الكلمات المفتاحية:

SIMOX، guide d'ondes، non linéarités optiques، photodiode، commutation

الملخص

Cette étude concerne la modélisation du fonctionnement non linéaire du composant photodiode en régime dynamique, le but étant la réalisation de commutateurs optoélectroniques à seuil rapide. La structure de base de ces composants consiste en un guide d’onde silicium sur isolant de type SIMOX, avec coupleur à réseau de diffraction.

Les non linéarités optiques dans le silicium sont liées à la variation de l'indice de réfraction, et sont exploitées pour obtenir des commutations rapides sur le photocourant lié à la propagation du mode fondamental dans le guide. Les performances de la photodiode sont fortement dépendantes de son temps de montée et de sa sensibilité. On veillera à optimiser ces deux derniers. 

Le modèle de fonctionnement non linéaire de la photodiode, établi en régime dynamique, est basé sur les variations de l’indice de réfraction, occasionnées à la fois par la création de porteurs libres et par les effets thermiques dus à la recombinaison des porteurs et à l'effet Joule. Ce modèle permet, à partir de l’évolution temporelle du photocourant, de déterminer le domaine de fonctionnement du photodétecteur en ajustant les paramètres clés tel que la densité de puissance incidente, le décalage angulaire par rapport à la résonance ainsi que la tension de polarisation.

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السير الشخصية للمؤلفين

Z AL-KINANI، Université Mentouri Constantine

Faculté des sciences de l'ingénieur
Département d'électronique

M BOUCHEMAT، Université Mentouri Constantine

Faculté des sciences de l'ingénieur 
Département d'électronique

T BOUCHEMAT، Université Mentouri Constantine

Faculté des sciences de l'ingénieur 
Département d'électronique

F HOBAR، Université Mentouri Constantine

Faculté des sciences de l'ingénieur 
Département d'électronique

A KOSTER، Université Paris Sud, Orsay Cedex

Institut d'électronique fondamentale

S LAVAL، Université Paris Sud, Orsay Cedex

Institut d'électronique fondamentale

D PASCAL، Université Paris Sud, Orsay Cedex

Institut d'électronique fondamentale

المراجع

- Bouchemat T., Hobar F., Koster A., Laval S., Bouchemat M.et Pascal D., "Theoretical study of non linear fast silicon photoconductive switch", European Physical Journal Applied Physics, Vol. 6, (1999), p.165.

- Bouchemat T., Hobar F., Bouchemat M., Koster A., Pascal D.et Laval S., "Modélisation des effets non linéaires dans un commutateur optique sur SIMOX", Sciences et Technologie, Univ. Mentouri, N°9, (1998), p. 49-54.

- Al-Kinani Z., "Modélisation des effets non linéaires dans une photodiode à base d’un guide d’onde silicium sur isolant de type SIMOX", thèse de magister Soutenue le 22 novembre 2000.

- Galous H., "étude et réalisation d'une matrice de portes logiques optiques à guide d'onde en silicium sur saphir", thèse de doctorat, Orsay, (1994).

- Sauer H., "Etude théorique du fonctionnement en dynamique de dispositifs guide d'onde non linéaire pour la commutation optique", thèse de doctorat, Orsay, (1990).

- Koster A., Chi W., Paraire N., Laval S., "Proceedings of the ECO3 conference", LaHaye, SPIE 1280, (1990), p. 266.

- Carton M., "Réalisation et étude d’un commutateur optoélectronique ultra rapide basé sur l’excitation d’un mode dans un guide d’onde non linéaire couplé par un réseau", thèse de doctorat, Orsay, (1988).

- Orobtchouk R., "Modélisation et étude de composants pour l'optique intégrée silicium sur isolant (SIMOX) à =1.3m", thèse de doctorat Orsay, (1996).

- Bieber A.E., Préleviez D.F. and Borin T.G, "Optimal switching in a métal-semicoductor-métal wave guide structure", Appl. Phys. Lett., Vol. 66, N°25, (1995), pp. 3401-3403.

- Bouchemat T., "Etude et caractérisation optique de couches de SIMOX en vue d'application à des dispositifs optoélectroniques", thèse de doctorat d'état, université de Constantine, (avril 1999).

- Bouchemat M., Bouchemat T., Hobar F., Laval S., Koster A., "Simulation du fonctionnement de commutateurs optoélectroniques à seuil de puissance", Séminaire National sur l’Automatique et les Signaux SNAS 99, 09-10 novembre (1999), Annaba -Algérie.

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منشور

2002-06-01

كيفية الاقتباس

AL-KINANI, Z., BOUCHEMAT, M., BOUCHEMAT, T., HOBAR, F., KOSTER, A., LAVAL, S., & PASCAL, D. (2002). ETUDE D’UNE PHOTODIODE A BASE D’UN GUIDE D’ONDE SILICIUM SUR SIMOX POUR LA REALISATION D’UN COMMUTATEUR OPTOELECTRONIQUE. مجلة علوم و تكنولوجيا أ، علوم دقيقة, (17), 49–54. استرجع في من https://revue.umc.edu.dz/a/article/view/1786

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