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Fressengeas, Nicolas André

Overview
Works: 9 works in 14 publications in 1 language and 14 library holdings
Roles: Thesis advisor, Author, Opponent
Publication Timeline
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Most widely held works by Nicolas André Fressengeas
Etude expérimentale et théorique de l'auto-focalisation d'un faisceau laser en milieu photoréfractif : convergences spatiale et temporelle vers un soliton by Nicolas André Fressengeas( Book )

3 editions published in 1997 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

This thesis proposes theoretical and experimental evidences showing the laser self-focusing process in several samples of photorefractive crystals (bi#1#2tio#2#0, sr#xba#1#-#xnb#2o#6 et batio#3). It shows how and in which conditions the self-focusing process can lead to the propagation of non-diffracting beams, namely spatial solitons. Thanks to hypotheses adapted to spatial soliton propagation, we have derived an explicity time dependent wave propagation equation from the Kukhtarev band transport model. This equation allows to describe the propagation of an arbitrary input laser profile matching the hypotheses. We have analyzed this equation and shown that it allows the propagation of spatial solitons, whose behavior we have studied. We have also evidenced other phenomena supported by this equation, such as "optical branching". Through designing an original experimental apparatus, we have observed the self-focusing process in all above mentioned crystals, as well as optical branching in batio#3. The theoretical study mentioned above allows us to assert that we have observed spatial photorefractive solitons : theory is confirmed by the experiments
Conception de miroirs à réseau sub-longueur d'onde pour application VCSEL dans le moyen infrarouge. by Christ-Yves Chevallier( Book )

3 editions published in 2013 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Les lasers à cavité verticale émettant par la surface (VCSEL) à base d'antimoniures dans le moyen infrarouge permettent le développement et l'amélioration d'applications telles que la détection de gaz polluants. De nouveaux miroirs à réseaux à haut contraste d'indice (HCG) ont montré un pouvoir réflecteur comparable voire supérieur aux miroirs de Bragg conventionnels avec un gain d'épaisseur d'un facteur 10 tout en offrant un effet polarisant. L'insertion de ce nouveau type de miroir au sein d'une structure VCSEL présente ainsi des avantages prometteurs pour améliorer les propriétés de ces composants pour une émission dans le moyen infrarouge. Le travail présenté dans ce manuscrit de thèse concerne la conception de miroirs HCG qui répondent aux exigences d'une intégration VCSEL en prenant en compte les contraintes technologiques et la tolérance aux erreurs de fabrication. Pour cela, dans un premier temps, un algorithme d'optimisation global a été combiné à une méthode de simulation numérique de réseaux (RCWA) afin d'automatiser la conception de miroirs. L'étude précise des tolérances des paramètres géométriques du réseau a été menée pour pouvoir ensuite développer un algorithme d'optimisation robuste. Cet algorithme permet ainsi d'obtenir non seulement un miroir répondant aux exigences de réflectivités définies par l'utilisateur mais également de conserver ces performances pour de larges gammes de tolérances. Enfin, dans une dernière partie, l'intégration du miroir à réseau dans un VCSEL a été simulée par une méthode aux différences finies (FDTD) pour étudier le fonctionnement d'un composant complet
Auto-focalisation infrarouge dans le phosphure d'Indium dopé fer by Naïma Khelfaoui( Book )

2 editions published in 2006 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

L'objectif de mon travail est l'étude de la faisabilité d'un routeur optique à des longueurs d'onde et des intensités compatibles avec les réseaux optiques de télécommunication. Cette étude passe par celle des autofocalisation et des solitons spatiaux photoréactifs dans le Phosphure d'Indium dopé fer (InP:Fe), matériau choisi pour sa vitesses et sa sensibilité aux longueurs d'ondes adéquates. Dans la première partie une caractérisation de nos échantillons InP:Fe par la technique du mélange à deux ondes e été envisagée, afin de définir l'intensité de résonance nécessaire d'après la bibliographie pour l'expérience d'auto-focalisation. dans une seconde partie, un banc expérimental spécialement conçu et réalisé pour notre étude, nous a permis d'observer le phénomène d'auto-focalisation stationnaire à des temps inférieurs à la milliseconde. Nous avons mené en parallèle une étude théorique sur la base du modèle classique des équations de transport, en prenant en compte la nature semi-conductrice du phosphure d'indium. des approximations usuelles nous ont permis de relier le comportement des semi-conducteurs à celui des isolants dopés, ou un seul type de porteur est pris en compte. des simulations numériques nécessitant moins d'approximations sont venues conforter ces résultats. Nous avons ainsi expliqué avec succès les observations expérimentales, tout en remettant partiellement en cause la théorie existante sur ce sujet
Autofocalisation infrarouge dans InP Fe et SPS Te pour télécommunications by Cristian Dan( )

1 edition published in 2008 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

L'objectif de cette thèse a été l'évaluation de deux semi-conducteurs (l'InP:Fe et le SPS:Te) comme matériaux pour les télécommunications optiques aux longueurs d'ondes infrarouges. D'abord, en ce qui concerne l'InP:Fe: nous avons fait une caractérisation systématique du phénomène d'autofocalisation photoréfractive, prenant en compte les paramètres les plus importants qui intervient dans ce phénomène (température, dopage, intensité du faisceau et de l'éclairage de fond, polarisation du faisceau). Ainsi, nous sommes maintenant capables de contrôler le phénomène d'autofocalisation. En tenant compte également des temps de réponse mesurés et des simulations réalisées, nous croyons que l'interaction de deux faisceaux autofocalisés est possible et maîtrisable sur une échelle de temps de l'ordre de microsecondes. Néanmoins, alors que nous connaissons l'influence des paramètres mis en jeu sur l'autofocalisation, le développement d'un modèle théorique reste indispensable pour une compréhension des mécanismes physiques qui déterminent la dynamique de l'autofocalisation photoréfractive. Nos mesures expérimentales et simulations théoriques ont montré que les modèles existants ne décrivent pas d'une manière satisfaisante les phénomènes observés dans InP:Fe. En revanche, l'autofocalisation observée dans le SPS:Te est décrite par les modèles "classiques" existants. On peut dire que ce deux matériaux sont complémentaires: alors que dans le SPS:Te l'autofocalisation est plus lente que dans l'InPFe, elle est plus forte et plus facile à maîtriser. Tenant compte de cette remarque, nous croyons que ces deux matériaux trouveront leur place dans de futures applications
Génération et étude de guides d'onde dynamiques et reconfigurables induits par illumination latérale by Mohamed Gorram( )

1 edition published in 2009 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The realization transparent achievement of optical networks that do not need electronic components for the temporary detection and regenration of signals asks for optical routing and interconnection elements which are reconfigurable in short time, in the order of milliseconds in the case telecommunications networks. The use of optical waveguides in active materials made of active materials by conventional techniques, such as ion-indiffusion, proton exchange or ion implantation is badly suitable for this goal. These techniques give rise only to static waveguides close to the material surface and they are not easily modified. The technique of light inducing waveguides by lateral illumination developed in this work allows to cross an important step towards purely optical devices in which light is used to guide and manipulate light without resorting to complex manufacturing steps. The main advantage is that this effect can be erased, giving rise to dynamic structures that do note cause a permanent damage of the material. Another advantage is the versatility with respect to the form of the waveguides, that is defined by the structure imposed to control the illumination perpendicular to the direction of propagation. The feasibility of reconfigurable 1-dimensional waveguides has been experimentally demonstrated in the electro-optic ferroelectric crystals SrxBa1xNb2O6 (SBN, x=0.61) and Sn2P2S6 (SPS). The illuminating wavelengths used were 514 nm for SBN and 633 nm for SPS. Response and reconfiguration times of the order of 1 ms are shown to be possible in the case of SPS. The dynamics of the waveguides has been studied on the basis of theoretical treatment and numerical simulations. The evolution of light induced one-dimensional waveguides when the sustaining electric field is switched off leads to a novel kind of dynamic light deflection. We have studied this effect in detail using SBN and LiTaO3 crystals. Simulations of the beam propagation in the split waveguide on the base of a simple model lead to a good agreement with the experimental observations. Light modulation by the help of this effect has been demonstrated as well. Finally, we realized for the first time, the recording of dynamically reconfigurable bulk channel waveguides confined in two dimensions using lateral illumination technique. The experimental studies of the dependence of the output probe wave profile on the intensities of two control waves and on the applied electric field were found to be in good agreement with the expectations based on a simplified step profile for the photorefractive by induced refractive index change and on mode calculations
Auto-focalisation laser et photoréfractivité : des modélisations aux applications. by Nicolas André Fressengeas( Book )

1 edition published in 2001 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

La 4e de couverture indique : "C'est autour de la photoréfractivité et de l'auto-focalisation laser que mes travaux de recherche ont principalement été effectués. Cet ouvrage tente une déscription qui se veut la plus complète possible sans toutefois sacrifier à la minutie des détails, laquelle se trouvant dans d'autres écrits plus spécialisés tels que thèses ou publications scientifiques. Nous la démarrons par une introduction aux raisons qui nous ont conduit à mener ces travaux. Les premiers développements de l'auto-focalisation laser photoréfractive sont donnés dans la première partie -- laquelle contient également des références à des travaux antérieurs et à des activités d'enseignement. La deuxième est consacrée aux approfondissements qui ont suivi et qui, pour la plupart, sont encore en cours. La troisième partie est, elle, dévolue à des sujets en marge, qui ont en commun avec les premiers d'une part la photoréfractivité et d'autre part l'auto-focalisation. Par ailleurs, c'est en annexe que l'on trouvera des détails mathématiques originaux ainsi que des listes de publications dont certaines sont données dans leur totalité. La bibliographie s'y trouve également à sa place, la dernière. Nous nous attachons à démontrer expérimentalement la réalité de l'auto-focalisation d'un faisceau laser dans un matériau photoréfractif, à des temps aussi de l'ordre de la seconde que de la nanoseconde. Nous avons également développé deux modèles distincts qui nous permettent d'interpréter nos résultats. L'exploitation de ces modèles passe par la réalisation d'algorithmes parallèles, au développement d'autres thématiques -- Double Conjugaison de Phase Photoréfractive et Auto-focalisation dans les solutions photopolymérisables --, au sujet desquelles la dernière partie de ce document apporte quelques éclaircissements
Optimisation numérique de cellules solaires à très haut rendement à base d'InGaN by Abdoulwahab Adaine( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

L'alliage de Nitrure de Gallium et d'Indium (InGaN) est devenu au cours des dernières années un semi-conducteur important pour la réalisation de composants optoélectroniques, du fait de sa bande interdite modulable en fonction de la composition d'indium, entre 0.7 eV à 3.4 eV. Ceci permet l'absorption d'une grande partie du spectre solaire et fait de l'alliage InGaN un excellent candidat pour la réalisation de cellules solaires multijonctions à très haut rendement. Ce travail de thèse a permis une investigation approfondie sur les performances de différentes structures de cellules solaire à base d'InGaN. Il s'inscrit dans le cadre d'un projet visant à associer des méthodes d'optimisation mathématique multivariée à une démarche rigoureuse de simulation s'appuyant autant que possible sur des modèles et résultats expérimentaux. Il s'agit d'une nouvelle approche qui permet d'étudier les performances des cellules solaires en optimisant simultanément plusieurs paramètres (physiques et géométriques) de la cellule solaire. Nous avons étudié pour cette thèse, différentes structures de cellules solaires à simple jonction, notamment de nouvelles structures sans couche P et avons fait également l'étude d'une structure complexe à double jonction. Ces études nous ont permis d'évaluer les performances optimales que pourraient avoir les cellules à base d'InGaN et seront importantes pour la conception et l'élaboration future de cellules solaires InGaN à haut rendement
Auto-focalisation infrarouge dans le phosphure d'indium dopé fer by Naïma Khelfaoui( )

1 edition published in 2006 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

This work aims to studying the possible design of an all optical router compatible with intensities and wavelengths which are present in optical telecommunication networks. This implies studying the physics of photorefractive self-focusing and spatial solitons in Iron doped Indium Phosphide (InP:Fe) which was chosen for its speed and its sensitivity to telecommunication wavelengths The first part is devoted to characterizing our samples through conventional photorefractive two wave mixing to measure the resonance intensity around which, the literature says, self-focusing is expected to happen. The second part is thus devoted to the experimental study of spatial soliton formation and propagation in InP:Fe. We have there evidenced a build up time shorter than 1 ms. Parallel theoretical studies have been conducted on the basis of the transport equations taking into account the two carrier types characteristic of semi-conductors. Our analytical derivations have shown a link between two-carrier semi-conductors and one-carrier doped insulators. Numerical simulations with less approximations have confirmed these results. We have thus explained successfully our experimental observations, while showing the need for a partial re-thinking of the existing theory. and help to understand the experimental observations, both through analytical studies and numerics. Theses studies have led to partially reconsidering existing theories
Autofocalisation infrarouge dans InP:Fe et SPS:Te pour télécommunications by Cristian Dan( Book )

1 edition published in 2008 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

En ce qui concerne l'InP:Fe, nous avons fait une caractérisation systématique du phénomène d'autofocalisation photoréfractive, prenant en compte les paramètres les plus importants qui intervient dans ce phénomène (température, dopage, intensité du faisceau et de l'éclairage de fond, polarisation du faisceau). Ainsi, nous sommes maintenant capables de contrôler le phénomène d'autofocalisation. En tenant compte également des temps de réponse mesurés et des simulations réalisées, nous croyons que l'interaction de deux faisceaux autofocalisés est possible et maîtrisable sur une échelle de temps de l'ordre de microsecondes. Néanmoins, alors que nous connaissons l'influence des paramètres mis en jeu sur l'autofocalisation, le développement d'un modèle théorique reste indispensable pour une compréhension des mécanismes physiques qui déterminent la dynamique de l'autofocalisation photoréfractive. Nos mesures expérimentales et simulations théoriques ont montré que les modèles existants ne décrivent pas d'une manière satisfaisante les phénomènes observés dans InP : Fe. En revanche, l'autofocalisation observée dans le SPS:Te est décrite par les modèles "classiques" existants. On peut dire que ce deux matériaux sont complémentaires : alors que dans le SPS:Te l'autofocalisation est plus lente que dans l'InP:Fe, elle est plus forte et plus facile à maîtriser. Tenant compte de cette remarque, nous croyons que ces deux matériaux trouveront leur place dans de futures applications
 
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Alternative Names
Nicolas Fressengeas Full Professor

Nicolas Fressengeas wetenschapper

Languages
French (14)