Nous avons élaboré dans ce travail des dispositifs semiconducteurs pompés électriquement (1/2VCSEL) qui représentent la partie semiconductrice d'un laser en cavité verticale externe (VECSEL). Ces structures comportent un miroir de Bragg, une zone active à base de puits quantiques et une jonction tunnel. Elles sont épitaxiées sur un substrat d'InP afin de pouvoir s'accorder avec une zone active émettant à une longueur d'onde de 1,55µm. Le confinement du courant d'injection est assuré par l'implantation protonique ou par la gravure latérale de la jonction tunnel. Nous avons observé pour la première fois à notre connaissance l'effet laser sous pompage électrique continu et à température ambiante d'un VECSEL opérant à 1,55µm pour des diamètres de surface d'injection allant jusqu'à 50µm dans une cavité de géométrie plan-concave. Nous avons montré une émission monomode transverse (TEM00) et multimode longitudinale dans une cavité de 10 mm de longueur, les densités de courant de seuil sont de l'ordre de 1,8 kA/cm2 la puissance maximale récoltée en sortie est de 0,3mW à une température ambiante. Nous avons également montré une émission laser sur un seul mode longitudinal avec une accordabilité de la longueur d'onde émise grâce à l'ajustement de la longueur de la cavité sur 15nm en régime d'injection continu et de 25nm en régime pulsé. La puissance de sortie reste limitée par une mauvaise dissipation thermique dans le 1/2 VCSEL du fait de l'utilisation de matériaux quaternaires dans le miroir de Bragg. L'amélioration de ces dispositifs en terme de puissance de sortie passe inévitablement par l'utilisation de miroirs de Bragg de meilleures conductivités thermiques.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00287689 |
| Date | 19 April 2007 |
| Creators | Bousseksou, Adel |
| Publisher | Université Paris Sud - Paris XI |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | PhD thesis |
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