Etude des éléments d'une liaison optique en microondes (modèle de laser avec transposition du bruit 1/F autour de la fréquence de modulation, nouvelle configuration de photodétecteur à cavité étendue microphotonique)

Des notions originales qui caractérisent la liaison optique-microonde sont développées dans ce mémoire, comme les paramètres S, les facteurs de bruit, et le gain optiques-microondes de chaque bloc. Nous nous intéressons ensuite à l'étude de la pureté spectrale d'un signal hyperfréquence transmis par voie optique, et nous caractérisons la transposition du bruit basse fréquence du laser en bruit d'amplitude et de phase au pied de la porteuse hyperfréquence. Un modèle de laser prenant en compte toutes ces grandeurs est élaboré. Ensuite, nous décrivons un système de photodiode à cavité résonante optique horizontale à base de réseaux de Bragg SiO2/air ou des réseaux absorbants Si/air. Nous étudions l'impact de la cavité sur la responsivité de la photodiode, et le choix de la structure optimale de cette cavité. Ce travail est fait dans le même environnement que pour la liaison totale en modélisant le système par des paramètres S optiques. Un tel dispositif est en phase de fabrication.In this dissertation, we developed original notations that characterised an optical microwave hybrid link such as opto-microwave S parameters, noise figure and gain for each bloc. Furthermore we study the spectral purity of a microwave signal transmitted by an optical way, and we characterise the transposition of the laser low frequency noise around the electrical carrier by amplitude and phase noises. We elaborated a laser model that takes into account these characteristics. At the end we describe a lateral cavity photodiode system made by SiO2/air Bragg reflectors or Si/air absorbent reflectors. We study the cavity impact on the photodiode responsivity, and the choice of the cavity optimal structure to increase the responsivity. This work is made in the same environment as the total link by modelling the entire system with optical S parameters. This device is under construction.PARIS-CNAM (751032301) / SudocSudocFranceF