Émetteurs III-V-on-SOI à haut débit pour la communication de données à haute densité

Face aux exigences croissantes en matière de bande passante des systèmes de communication optique, qui doivent soutenir un trafic de données en constante augmentation, ainsi qu'à une prise de conscience accrue des enjeux liés au développement durable, il devient crucial de concevoir des dispositifs consommant moins d'énergie. Cela a conduit à l'exploration de nouvelles technologies favorisant une densité plus élevée et une efficacité énergétique optimisée. Parmi ces technologies, les circuits intégrés photoniques (PIC, pour Photonic Integrated Circuits) sur une plateforme hétérogène III-V sur silicium (SOI, pour Silicon-On-Insulator) se distinguent par leur potentiel d'intégration de divers composants, tout en maintenant des coûts de production compétitifs et en réduisant la consommation énergétique des futurs émetteurs. L'intégration de matériaux III-V par collage moléculaire sur plaque de silicium permet de bénéficier d'un gain optique sur puce grâce à l'utilisation de ces matériaux, tout en tirant parti de la densité élevée et de la maturité des fonderies CMOS. Dans cette thèse, j'ai mené une étude théorique et expérimentale sur les lasers à rétroaction distribuée (DFB) modulés directement. En exploitant les propriétés de cette plateforme, nous avons intégré un modulateur par électroabsorption (MEA) avec ces DFB pour étudier la modulation externe. Pour atténuer les pertes de puissance optique induites par le modulateur, nous avons intégré un amplificateur optique à semiconducteurs (SOA). Une étude similaire a été menée pour un laser accordable, également modulé de manière externe avec un MEA, co-intégré avec un SOA.