FIABILITE DE DIODES LASER DE FORTE PUISSANCE 808 nm MICROASSEMBLEES POUR DES APPLICATIONS SPATIALES : Approche expérimentale et modélisations par éléments finis - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2011

FIABILITE DE DIODES LASER DE FORTE PUISSANCE 808 nm MICROASSEMBLEES POUR DES APPLICATIONS SPATIALES : Approche expérimentale et modélisations par éléments finis

Résumé

This work thesis describes a new technique for electro-optical characterization of high power laser diode (HPLD) bars at emitter level and establishment of an early degradation indicator to demonstrate their reliability for space applications (>3×109 Shots at 100Hz/200μs). The degradation analysis of aged HPLD bar is related to the evolution of optical power, optical spectrum (λmax) and degree of polarization (DOP) of each emitter in the bar. Experimental studies were reinforced by thermal and mechanical finite element simulations by introducing several technological parameters, and to build a methodology to increase reliable emitters in the plane (DOP, λmax) in order to improve the reliability of HPLDs.
Ces travaux de thèse ont pour objectif de proposer une nouvelle technique de caractérisation électro-optique de barrettes de diodes Laser de puissance (DLPs), au niveau émetteur individuel à partir d'un banc dédié, utilisées pour le pompage optique à 808nm de système LIDAR en environnement spatial et en régime QCW. Après une étude métrologique fine, ils décrivent une méthodologie de sélection d'un indicateur précoce de défaillance potentielle et sa capacité à estimer la fiabilité de DLPs en conditions opérationnelles (> 109 impulsions à 100Hz/200µs). L'analyse de la dégradation des DLPs se base sur l'identification de signatures paramétriques de défaillance mises en lumière après une série de tests accélérés ciblés et relatives à l'évolution de la puissance optique, du spectre optique (λmax) et du degré de polarisation (DOP) de chaque émetteur de la barrette. Nous montrons également la forte complémentarité entre la mesure du DOP par électroluminescence et par photoluminescence et nous proposons une méthodologie de sélection précoce des émetteurs en considérant leur localisation dans le plan (λmax, DOP). Ces études expérimentales, confortées par des simulations thermiques et mécaniques par éléments finis en introduisant un grand nombre de paramètres technologiques, ont permis de quantifier les niveaux de contraintes résiduelles dans les DLPs en fonction de différentes configurations d'assemblage et d'établir un lien avec leur fiabilité intrinsèque.
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Dates et versions

tel-00674044 , version 1 (24-02-2012)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00674044 , version 1

Citer

Othman Rehioui. FIABILITE DE DIODES LASER DE FORTE PUISSANCE 808 nm MICROASSEMBLEES POUR DES APPLICATIONS SPATIALES : Approche expérimentale et modélisations par éléments finis. Electronique. Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2011. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00674044⟩
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