Ce travail de thèse a porté sur la génération aux fréquences THz par la technique dite de photomélange. La première partie de cette étude a été consacrée aux éléments essentiels d'un tel dispositif utilisé au THz : le GaAs épitaxié à basse température (GaAs BT), un photodétecteur à électrodes interdigitées, et une antenne planaire. Cette étude a permis d'obtenir une source largement accordable entre 100 GHz et 4 THz, adaptée aux études spectroscopiques. Dans un second temps, l'effort d'optimisation s'est porté sur le photodétecteur avec deux topologies envisagées, verticale et distribuée. La topologie verticale a en effet permis de s'affranchir d'effets bidimensionnels, néfastes pour les performances et la robustesse du photodétecteur. La fabrication du photodétecteur vertical a nécessité la mise au point d'un procédé de report de couches épitaxiales en cours de procédé technologique s'appuyant sur les techniques de report élaborées au sein du laboratoire. La comparaison expérimentale a montré une amélioration d'un facteur 2 à 3 en réponse statique, et d'un facteur 7 en photomélange. La seconde voie, à savoir l'utilisation d'un photodétecteur, passe par l'étude préalable des lignes de propagation aux fréquences THz. Nous avons tout d'abord mis en évidence les effets induits par la montée en fréquence, et plus particulièrement l'effet des conditions aux limites, qu'elles soient diélectriques ou métalliques. Puis en utilisant ces conditions aux limites, nous avons imaginé des lignes de propagation fonctionnant au THz et utilisables en photomélange. Toutefois la voie la plus prometteuse à cours terme est certainement la transposition aux longueurs d'onde 1.3 Μm-1.5 Μm. Dans cette optique, deux solutions sont envisagées, la première s'appuie sur l'épitaxie de couche d'InGaAs à basse température, tandis que la seconde utilise l'absorption anormale du GaAs BT à ces longueurs d'ondes et la cavité intrinsèque au photodétecteur vertical.

Cette thèse s'appuie sur deux branches des systèmes dynamiques : la théorie du nombre de rotation des endomorphismes du cercle de degré un et des applications de l'anneau déviant la verticale, ainsi que la théorie des systèmes non-uniformément hyperboliques. Nous nous intéressons tout d'abord à une classe d'applications bimodales du cercle, dilatantes et affines par morceaux. Chaque application de cette famille possède un nombre de rotation presque sûr : c'est le nombre de rotation de presque tout point du cercle. Nous étudions sa régularité et montrons que le nombre de rotation presque sûr est irrationnel pour un ensemble de paramètres de mesure totale. Nous considérons ensuite les applications de l'anneau qui dévient la verticale et plus particulièrement les applications bimodales de la famille d'Arnol'd épaissie. Un rôle essentiel est joué par les orbites de torsion nulle. Elles permettent de montrer que l'ensemble des applications qui possèdent un nombre de rotation fixé, forme dans l'espace des paramètres une langue d'Arnol'd bordée par deux surfaces. La frontière des langues rationnelles est associée à des bifurcations selle-noeud et homoclines. Nous obtenons enfin des estimations sur la taille de l'ensemble de rotation et de l'attracteur de Birkhoff. L'appendice est consacré aux bifurcations selles-noeud d'ensembles hyperboliques localement maximaux dont la direction instable est de dimension un. Cette bifurcation préserve la décomposition géométrique de l'espace tangent en espaces stables et instables. En revanche, l'expansion dans la direction instable dégénère près d'une orbite périodique. Nous obtenons alors une bifurcation de codimension un.

Les thèmes de recherche développés dans cette habilitation portent sur les lasers à cavité verticale (VCSELs) dans la gamme de lon- gueur d'onde 0,85-1,55 m. La géométrie particulière de cet émetteur et son attractivité dans un contexte applicatif, autant pour son intégrabilité que pour son intérêt économique, a dicté les évolutions récentes des composants VCSEL. L'adaptation de cet émetteur aux multiples usages ambitionnés par les industriels a incité d'une part à élargir la bande spectrale d'émission, la plus convoitée étant celle des communications optiques, et d'autre part à intégrer sur puce ces composants dans une vision de combinaisons de fonctions élémentaires dans un système optique complexe. Je présenterai les contextes dans lesquels ces deux thématiques de recherche se sont développées, et comment s'y sont articulés mes projets de recherche.

Cette thèse porte sur l'élaboration et l'utilisation de structures semi-conductrices à émission laser par la surface en cavité externe (VECSEL) en pompage optique pour la réalisation de sources d'impulsions brèves à haut taux de répétition émettant à 1550nm. Ces sources ouvrent la voie à des applications intéressantes dans les télécommunications optiques pour réaliser des émetteurs à très haut débit ou pour l'échantillonnage optique linéaire ultra-rapide. Les objectifs de ce travail de thèse étaient, dans un premier temps, de développer et réaliser des structures VECSEL, qui contiennent une zone active formée par des puits quantiques GaAlInAs/InP localisés aux maxima du champ électrique résonant, positionnée sur un miroir de Bragg, le tout étant reporté par brasure sur un substrat de bonne conductivité thermique. Pour cela, nous avons conçu des structures permettant d'accélérer l'évacuation de la chaleur accumulée dans la zone active, ce qui a permis d'améliorer les performances du VECSEL, notamment la puissance de sortie. Les performances des VECSEL ont été évaluées dans une cavité simple à deux miroirs (plan-concave). Le second point était de développer et réaliser des structures SESAMs, qui permettent, par leur comportement non linéaire, d'obtenir un fonctionnement en verrouillage de modes passif. Les structures, contenant des puits quantiques InGaAsN/GaAs, ont pour paramètres : le nombre de puits quantique, la résonance de la structure. Les caractérisations optiques en régime linéaire et non linéaire ont permis d'optimiser les structures SESAM et d'estimer leurs performances. Enfin, la compatibilité entre les structures de VECSEL et de SESAM en terme de profondeur de modulation et de longueur d'onde de résonance, a permis d'obtenir un verrouillage de mode passif dans une cavité à quatre miroirs. Les impulsions obtenues présentent deux comportements différents suivant les propriétés de dispersion des structures. La réalisation d'une faible dispersion a permis d'obtenir la première démonstration d'un VECSEL en verrouillage de modes passif fonctionnant à 1550 nm et à température ambiante. Un dispositif d'échantillonnage tout optique mettant en oeuvre l'échantillonnage optique linéaire basé sur l'utilisation d'une source d'impulsions brèves, a été réalisé et testé. Ce dispositif permettra d'obtenir des diagrammes de l'oeil et diagrammes de constellation avec une sensibilité attendue de l'ordre de -20dBm de puissance moyenne, sur des signaux porteurs de données à 10Gbit/s, voire 40 Gb/s. Les tests effectués ont permis de visualiser l'acquisition à très haut débit (40Gb/s).

La signalisation routière a un rôle dans la sécurité et l'exploitation des infrastructures. Les panneaux de signalisation doivent être suffisamment saillants pour attirer l'attention du conducteur. Nous proposons dans le cadre de cette thèse, d'étudier la faisabilité d'un algorithme d'estimation automatique de la saillance de la signalisation verticale dans les images routières pour le diagnostic des réseaux routiers, via une caméra embarquée dans un véhicule.Notre paradigme est de s'appuyer sur les valeurs de confiance d'un algorithme d'apprentissage, nommé << Support Vector Machines >>, pour modéliser la saillance de recherche d'un objet défini : un (ensemble de) panneau(x) de police. Nous avons réalisé une étude statistique sur des données issues d'une expérimentation d'oculométrie cognitive. La corrélation du modèle avec les performances visuelles humaines en situation proche de la conduite prouve ses qualités afin de mesurer la saillance de la signalisation verticale.

Ce rapport de synthèse présente l'activité de recherche conduite au LEG par<br />Jean-Christophe Crébier sur intégration monolithique autour et au sein des<br />composants de puissance. La première partie présente les grandes lignes de ce<br />thème de recherche à travers la présentation des activités de recherche passées et<br />en cours et leurs positionnements par rapport à la communauté nationale et<br />internationale, scientifique et industrielles. Deux volets traitent par en particulier<br />des thèmes : auto-alimentation des commande de grille et protection réflexe en<br />tension. L'approche système, le contexte particulier de l'intégration monolithique<br />et les forts couplages de l'activité aux procédés technologiques sont abordés en<br />détails. La seconde partie du document de synthèse présente les perspectives de<br />recherche rattachées à cette thématique. On découvre entre autres les évolutions<br />futures envisagées vis à vis des travaux actuels. En particulier, la vision globale<br />des perspectives intégration de l'environnement électronique du composant de<br />puissance est bien détaillée, depuis l'alimentation, l'amplification de l'étage de<br />commande rapprochée jusqu'aux protections et dispositifs d'interfaçages. Un<br />volet particulier aborde le thème de la conception et plus particulièrement celui<br />de la conception assistée et de la capitalisation en intégration des systèmes de<br />puissance sur silicium.

Dans la représentation centrale du champ visuel, la disparité rétinienne horizontale est impliquée directement dans la perception stéréoscopique. Son implication en vision périphérique est moins évidente tout comme celui de la disparité verticale dont le rôle fonctionnel reste controversé.<br />Par des enregistrements extra-cellulaires réalisés chez le singe vigile, nous montrons que la disparité horizontale est codée de façon préférentielle dans la représentation fovéale du champ visuel du cortex visuel primaire (aire V1). En périphérie, les interactions fortes entre disparités horizontales et verticales et leur lien étroit avec la sélectivité à l'orientation (en accord avec le modèle d'énergie binoculaire) suggèrent leur implication dans la construction du percept stéréoscopique dans les zones excentrées du champ visuel. De plus les modulations de l'activité visuelle des neurones par la direction du regard que nous observons dans l'aire V1 également, nous permettent de conclure que le cortex visuel primaire participe aux mécanismes neuronaux de reconstruction de l'espace tridimensionnel.

L'objectif de ce travail doctoral est double : (1) contribuer à une meilleure compréhension des processus impliqués dans l'établissement d'une perception égocentrée d'un objet visuel dans l'espace gravitaire terrestre, et (2) éclaircir le rôle joué par la référence égocentrée dans la perception visuelle de la direction gravitaire. Une première série l'expériences montre que seule l'inclinaison en roulis induit (1) une déviation de la localisation visuelle égocentrée du côté opposé à l'inclinaison suggérant l'implication du réflexe vestibulo-oculaire, et (2) une déviation de l'orientation du côté de l'inclinaison suggérant l'implication de la somesthésie tactile. Une seconde série d'expériences met en évidence que le segment céphalique joue un rôle important dans la perception visuelle de l'orientation égocentrée du tronc en situation de discordance sensorielle (vibration mécanique des muscles du cou et microgravité). En effet, lors d'une dissociation tête/tronc, l'orientation perçue du tronc est déviée dans la direction de la tête. Ces déviations de l'espace corporel semblent cependant indépendantes de l'efficience de l'information cervicale. La dernière partie expérimentale suggère que la déviation visuelle de l'axe-Z est impliquée dans la genèse de l'effet Aubert. La perception de l'axe-Z aurait des conséquences non seulement sur la perception de l'espace égocentré mais aussi sur le jugement de la verticale gravitaire. Ces résultats donnent à la perception visuelle égocentrée une valeur heuristique dans la perception visuelle exocentrée.

La coopération est depuis toujours au coeur des recherches relatives aux organisations sociales, qu'elles soient humaines ou animales. Ainsi, son étude est transverse à de nombreuses disciplines : anthropologie, éthologie, sociologie, psychologie, économie,gestion. Il s'agit d'observer les formes, raisons, motivations ou freins à l'action commune d'individus. Les champs d'étude sont aussi divers que la famille, l'école, l'État, les collectivités ou l'entreprise. La gestion s'intéresse plus particulièrement à cette dernière,dans son acception la plus large, celle de l'unité économique et sociale. Ce travail de recherche se veut être une contribution à l'étude de ce phénomène complexe et fondamental qu'est la coopération entre membres d'une organisation.La première partie vise à comprendre comment la coopération se construit et évolue au sein des organisations. Pour ce faire, nous tentons de répondre aux questions suivantes : Comment étudier la coopération au sein des organisations ? Qu'est-ce que coopérer ?Pourquoi et comment coopérer ? Avec qui coopérer ? Grâce à l'élaboration et à l'analyse d'une base de verbatim, ainsi qu'à l'étude de recherches-interventions, la coopération est définie comme une dynamique, par laquelle les individus passent de leurs actions individuelles à une action collective. Leurs pratiques, complexes, protéiformes, aux intensités diverses, sont régies par deux logiques d'actions : identitaire et calculatoire.Elles s'organisent autour des dimensions horizontale, transversale et verticale de l'organisation.La seconde partie présente les résultats de l'étude des variables de la coopération dans leur dynamique, elle permet d'expliciter leurs liens, d'observer leur évolution dans le temps et dans différents types de structure organisationnelle. Cette mise en perspective est rendue possible par l'étude longitudinale de trois organisations. Elle est au centre de ce second volet. Nous entamons cette partie par l'étude de la hiérarchie dans les organisations. Deux raisons motivent notre choix. D'une part, cette étude répond aux questionnements soulevés dans la partie précédente concernant l'influence de la hiérarchie dans la dynamique coopérative.D'autre part, les trois organisations au sein desquelles les dynamiques coopératives ont été observées étant structurées de façon hiérarchisée, nous pencher sur la hiérarchie dans les organisations nous semble un préalable nécessaire. Nous abordons ensuite les interactions entre les différentes variables de la coopération, notamment entre les dimensions horizontale, transversale et verticale, et identifions des leviers de développement des pratiques coopératives. L'étude de ces leviers est ensuite approfondie et enrichie d'implications managériales.

Le moyen infrarouge (MIR), c'est-à-dire la gamme 2-5 µm du spectre électromagnétique, présente à la fois des zones de transparence de l'atmosphère et des raies d'absorption très intenses des gaz polluants. Le MIR est donc idéal pour développer des applications telles que l'analyse des gaz polluants, les applications médicales ou de sécurité défense. Le but de la thèse est de développer une méthode de confinement latéral, et un miroir à base d'un réseau de diffraction sub-longueur d'onde à fort contraste d'indice, afin de les intégrer dans un laser à cavité verticale émettant par la surface (VCSEL) à base d'antimoniure, pour une émission dans le MIR. Le travail se décompose en trois parties : La première partie concerne l'oxydation thermique humide latérale des couches d'AlAs et d'AlAsSb. La deuxième partie concerne les miroirs à réseau sub-longueur d'onde, conçus et réalisés à base de réseaux gravés dans une couche de GaAs, et intégrant une sous couche bas indice d'AlOx, obtenue à partir d'AlAs. La dernière partie synthétise ces deux précédentes études afin de les intégrer dans un VCSEL émettant aux alentours de 2.3µm.