Identifiant pérenne de la notice : 213310236
Notice de type
Notice de regroupement
Note publique d'information : La génération d'onde THz de grande pureté spectrale par photomélange est une technique
très prometteuse afin de réaliser des oscillateurs locaux THz performants. Nous avons
donc proposé une approche originale consistant à associer un laser bi-fréquence émettant
autour de 1 µm à un photomélangeur de bande interdite compatible. Le choix de cette
longueur d'onde permet la réalisation de lasers pompés diodes compacts et peu onéreux
ainsi que l'utilisation de photoconducteurs présentant les propriétés électriques
requises. Ainsi, nous avons développé deux lasers bi-fréquence amplifiés utilisant
des milieux actifs (KGW et CaF2) dopés Ytterbium dont l'utilisation permet de générer
des puissances optiques supérieurs à 1 W ainsi qu'un signal de battement électrique
continu de bonne pureté spectrale (<30 kHz). Nous avons ensuite étudié et caractérisé
2 matériaux photoconducteurs compatibles avec une illumination à 1 µm : l'InGaAsN
et l'In.23Ga.77As-BT épitaxié à basse température (BT) sur substrat métamorphique
et dopé au Béryllium. Les propriétés optiques et électroniques de ces deux matériaux
ont été étudiées et comparées avec celles du GaAs-BT. Après avoir modélisé le fonctionnement
de photomélangeurs (en prenant en compte la participation des trous) nous avons effectué
des expériences de photomélange : nous avons détecté un signal de quelques dizaines
de nW dont la fréquence a pu être accordée jusqu'à 2 THz. Enfin, nous avons proposé
un nouveau type de photomélangeur guide vertical. Les modélisations ont montré que
la puissance THz émise (0,2 mW à 1 THz), l'accordabilité (0-3 THz) et la pureté spectrale
du signal généré (< 30 KHz) de cette source devraient en faire une des plus attractive
dans cette gamme de fréquence.