décembre 2009 – mai 2013

Projet ANR-09-VERS-001 (ANR)

Des effets non linéaires exaltés ont récemment permis de développer des lasers à blocage de modes à une seule section à base de boites quantiques (BQs) sur substrat InP, sans avoir recours à un absorbant saturable.
L’objectif du projet TELDOT est d’exploiter complètement le potentiel de ce type de lasers comme nouvelles sources présentant une solution innovante pour les réseaux d’accès et métropolitains.

Contexte

Pour faire face à l’explosion du trafic internet, il est nécessaire de développer des réseaux optiques à haut débit et large bande passante. L’un des enjeux repose sur la capacité à réaliser des composants optiques bas coûts, de faible encombrement et à faible consommation tout en améliorant leurs performances. Depuis une dizaine d’années, les lasers à base de boîtes quantiques (BQs) suscitent un fort intérêt en raison de leurs propriétés théoriques remarquables résultant du confinement tridimensionnel des porteurs de charges. Ces lasers à base de nanostructures présentent certaines performances supérieures à celles des lasers à puits quantiques à un coût plus faible (e.g. un courant de seuil plus faible, une électronique de contrôle simplifiée, …). Des effets non linéaires exaltés ont récemment permis de développer des lasers à blocage de modes à une seule section à base de BQs sur substrat InP, sans avoir recours à un absorbant saturable.

Objectifs

L’objectif de Teldot est d’exploiter complètement le potentiel de ce type de lasers comme nouvelles sources présentant une solution innovante pour les réseaux d’accès et métropolitains. Ce projet inclut :

  • Le développement de lasers à blocage de mode à base de BQs présentant un faible bruit pour la génération de peignes de fréquences (16-32 canaux) à 1,3 µm et 1,55 µm compatibles pour la transmission à 10 Gbit/s
  • Le développement de lasers à blocage de mode à base de BQs présentant un faible bruit et une fréquence de répétition de 60 GHz pour des applications de type radio sur fibre
  • La mise en œuvre de ces sources dans des plateformes d’expérimentation par un partenaire télécom (FT-Orange) et partenaires académiques : Fibre chez l’abonné : réseaux de type passif WDM et réseaux métropolitains exploitant ces peignes de fréquences Radio sur fibre avec des signaux multi-gigabit/s

Production scientifique

15 documents

Journal articles3 document

  • Kamil Klaime, Cosimo Calo, Rozenn Piron, Cyril Paranthoen, Dame Thiam, et al.. 23 and 39 GHz low phase noise monosection InAs/InP (113)B quantum dots mode-locked lasers. Optics Express, 2013, 21 (23), pp.29000-29005. ⟨10.1364/OE.21.029000⟩. ⟨hal-01167812⟩
  • Habeb Rzaigui, Julien Poette, Beatrice Cabon, Friederike Brendel, Ramin Khayatzadeh. Optical Heterodyning for Reduction of Chromatic Dispersion Sensitivity in 60 GHz Mode-Locked Laser Systems. Journal of Lightwave Technology, 2013, 31 (17), pp.2955-2960. ⟨hal-01954334⟩
  • B. Cabon, F. Brendel, J. Poette. Comparisons of system architectures for microwave-photonics transmissions at 60 GHz. Annals of Telecommunications - annales des télécommunications, 2013, 68 (1-2), pp.41-48. ⟨hal-01954344⟩

Conference papers6 document

  • Mohamed E Chaibi, Laurent Bramerie, Sébastien Lobo, Christophe Peucheret. Mitigation of mode partition noise in quantum-dash Fabry- Perot mode-locked lasers using Manchester encoding. 42nd European Conference on Optical Communication (ECOC 2016), Sep 2016, Duesseldorf, Germany. ⟨hal-01461201⟩
  • Mathilde Gay, Arthur O'Hare, Laurent Bramerie, Zhenyu Hao, Schadrac Fresnel, et al.. Single quantum dash mode-locked laser as a comb-generator in four-channel 112 Gbit/s WDM transmission. Optical Fiber Communication 2014 (OFC 2014), Mar 2014, San Francisco, CA, United States. pp.Tu2H.5, ⟨10.1364/OFC.2014.Tu2H.5⟩. ⟨hal-00966203⟩
  • Kamil Klaime, Rozenn Piron, Frederic Grillot, Madhoussoudhana Dontabactouny, Slimane Loualiche, et al.. Systematic investigation of the temperature behavior of InAs/InP quantum nanostructure passively mode-locked lasers. SPIE Photonics West - OPTO 2013, Feb 2013, San Francisco, United States. pp.863407, ⟨10.1117/12.2005244⟩. ⟨hal-01167250⟩
  • Kamil Klaime, Rozenn Piron, Cyril Paranthoën, Thomas Batte, Frederic Grillot, et al.. High Frequency Quantum Dots Mode Locked Laser for Telecommunication Applications. European Semiconductor Laser Workshop (ESLW 2012), Sep 2012, Brussels, Belgium. ⟨hal-00806320⟩
  • Kamil Klaime, Rozenn Piron, Cyril Paranthoen, Thomas Batte, Frederic Grillot, et al.. 20 GHz to 83 GHz single section InAs/InP quantum dot mode-locked lasers grown on (001) misoriented substrate. 24th International Conference on Indium Phosphide and Related Materials (IPRM 2012), Aug 2012, Santa Barbara, United States. pp.181-184, ⟨10.1109/ICIPRM.2012.6403352⟩. ⟨hal-00726881⟩
  • Cosimo Calo, Kamel Merghem, Ricardo Rosales, Anthony Martinez, Abderrahim Ramdane, et al.. Self Pulsation in Quantum Dot lasers operating at 1.55 μm based on (311)B substrates. International Nano-Optoelectronics Workshop 2012, Aug 2012, Berkeley, United States. pp.1. ⟨hal-00726928⟩

Poster communications4 document

  • Kamil Klaime, Dame Thiam, Rozenn Piron, Cyril Paranthoen, Thomas Batte, et al.. Single and Double Section InAs Quantum Dots Mode‐Locked Laser Elaborated on Misoriented (001) InP Substrate. International Symposium on Physics and Applications of Laser Dynamics 2013 (IS-PALD 2013), Oct 2013, Paris, France. ⟨hal-01165707⟩
  • Kamil Klaime, Rozenn Piron, Dame Thiam, Cyril Paranthoen, Olivier Dehaese, et al.. Lasers à blocage de modes bi-section à base de boites quantiques InAs sur InP (001) désorienté émettant à 1,64 µm à des taux de répétitions de 22,6 GHz. Optique Paris XIII - 33è Journées Nationales d'Optique Guidée (JNOG'33), Jul 2013, Villetaneuse, France. ⟨hal-01167850⟩
  • Kamil Klaime, Rozenn Piron, Dame Thiam, Cyril Paranthoen, Nicolas Chevalier, et al.. Lasers à blocage de modes mono-section à base de boites quantiques InAs sur InP émettant dans la bande L à un taux de répétition de 102 GHz. Journées Boîtes Quantiques 2013 (JBQ 2013), Jun 2013, Paris, France. ⟨hal-01165712⟩
  • Kamil Klaime, Cosimo Calo, Rozenn Piron, Cyril Paranthoen, Dame Thiam, et al.. InAs/InP quantum dot mode-locked lasers grown on (113)B InP substrate. Compound Semiconductor Week 2013 - 25th International Conference on Indium Phosphide and Related Materials (IPRM 2013), May 2013, Kobe, Japan. IEEE (ISBN: 978-1-4673-6130-9), IEEE Xplore Digital Library, pp.1-2, 2013, International Conference on Indium Phosphide and Related Materials (IPRM), 2013. ⟨10.1109/ICIPRM.2013.6562595⟩. ⟨hal-01167841⟩

Other publications2 document

  • Fatiha Boujdaine, Nazim Agoulmine. Infrastructures matérielles et logicielles (réseaux de communication, traitement et stockage) pour la société numérique. 2016. ⟨hal-03413135⟩
  • Julien Haccoun, Didier Theron. Les nanotechnologies : un nouveau paradigme. 2012. ⟨hal-03413001⟩

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Partenaires

FOTON – Orange Labs – CNRS LPN – III-V Lab – IMEP-LAHCL

Coordinateur

François Lelarge (III-V Lab)

Financement

ANR VERSO – Pôle I&R

TELDOT: Composants à base de boites quantiques pour applications en télécommunications
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