Etude et caractérisation d’un laser à cavité verticale (VCSEL).

Abstract

Ce travail de fin d’étude porte sur l’étude et la caractérisation d’un laser à cavité verticale émettant par la surface (VCSEL), avec comme objectif de le décortiquer de façon purement optique c’est à dire montrer son dispositif clé qui est les miroirs de Bragg. Cette étude propose en premier lieu une présentation des VCSELs, principe de fonctionnement aux différentes structures en passant par les domaines d’applications. Cette technologie a démontré un grand impact sur les télécommunications optiques. En deuxième lieu, nous avons présenté le dispositif à cavité verticale (résonateur Fabry Pérot, miroirs de Bragg) afin de simuler un paramètre important qui est le coefficient de réflexion en amplitude et en phase d’un miroir de Bragg quart d’onde, en fonction des matériaux (GaAs/AlAs) parce qu’ils constituent les meilleurs miroirs de Bragg et en fonction de la longueur d’onde (1,3 μm, 1,55 μm), que son résultat se traduit par un coefficient de réflexion qui dépend de nombre de couches. En fin nous avons démontré par équations, les paramètres les plus importants qui constituent le VCSEL (courant de seuil, condition de gain, fréquence de relaxation). La compréhension d’une cavité VCSEL constitue un premier pas vers le développement des télécommunications optiques.