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Thèse de Doctorat de 3ème cycle (LMD) >
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Veuillez utiliser cette adresse pour citer ce document : http://hdl.handle.net/123456789/3740

Titre: Contribution à la conception de différents modèles de portes logiques optiques à base de cristaux photoniques
Auteur(s): KOUDDAD, Elhachemi
NAOUM, Rafah
Mots-clés: Optique linéaire
Optique non-linéaire
Cristaux photoniques
Portes logiques optiques
Date de publication: 4-jui-2022
Résumé: الملخص (بالعربية) : نظرا لإعتمادنا المتزايد على تكنولوجيا الحاسوب ، هناك حاجة إلى أجهزة الحواسيب عالية الأداء. لذلك ، فإن الحواسيب البصرية هي الحل الأفضل مقارنة بالحواسب الإلكترونية ، حيث يمكنها معالجة البيانات بسرعة تصل إلى 10000 مرة أسرع من أجهزة الحواسيب الإلكترونية و بأقل تكلفة. تعد الدوائر المنطقية البصرية عناصر أساسية في تصميم أجهزة الحواسيب الضوئية التي تلبي إحتياجات المستخدمين ، بالإضافة إلى الإستخدام المتزايد للإنترنت المتمثل في سرعات التدفق و النطاق الترددي العالي. يتضمن عملنا ، في هذه الأطروحة ، دراسة ومساهمة وتحسين ومحاكاة لأنواع مختلفة من الدوائر المنطقية البصرية القائمة على البلورات الفوتونية من خلال إستغلال الظواهر البصرية الخطية منها وغير الخطية. تم استخدام مختلف التقنيات وضوابط الأداء لبناء وفحص هذه الدوائر المنطقية البصرية ، مثل نسبة التباين وحجم الجهاز ومعدل التدفق ووقت الإستجابة والطاقة المستهلكة. تم تصميم الدوائر المنطقية المقدمة في هذه الأطروحة بواسطة برنامج «RSoftCAD» والمتواجد في مخبرالبحث TTNS ، وأثبتت النتائج المتحصل عليها أنها متطورة و ذات فعالية و جودة عالية مقارنة مع نتائج أخرى حديثة النشر في هذا المجال. الكلمات المفتاحية : البصريات الخطية ، البصريات غير الخطية ، البلورات الفوتونية ، البوابات المنطقية البصرية ، تأثير ظاهرة Pockels ، تأثير ظاهرة Kerr ، FullWAVE، BandSOLVE. Résumé (en Français) : En raison de notre dépendance croissante à l’égard de la technologie informatique, des ordinateurs performants sont nécessaires. Par conséquent, l'optique est la meilleure solution par rapport à l'électronique, car elle peut traiter des données en parallèle jusqu'à 10 000 fois plus rapidement que les ordinateurs électroniques au moindre coût. Les portes logiques optiques sont des éléments de base dans la conception d'ordinateurs optiques qui répondent aux besoins des utilisateurs, ainsi qu'à l'utilisation accrue d'internet représentée par les ultra-hauts débits et les larges bandes passantes. Notre travail, dans cette thèse, comprend une étude, une contribution, une optimisation, et une modélisation par simulation de différents types de portes logiques optiques à base de cristaux photoniques en exploitant la linéarité et la non-linéarité optique. Différentes techniques et paramètres de performances ont été utilisés pour construire et examiner ces portes logiques optiques, tels que le rapport de contraste, la taille du dispositif, le débit binaire, le temps de réponse, et l’énergie consommée. La conception des portes logiques présentée dans cette thèse a été réalisée par le logiciel « RSoft CAD » disponible au niveau du laboratoire TTNS, les résultats obtenus sont comparés et très performants à d’autres travaux récents. Les mots clés : Optique linéaire, Optique non-linéaire, Cristaux photoniques, Portes logiques optiques, Effet Pockels, Effet Kerr, FullWAVE, BandSOLVE. Abstract (en Anglais) : Because of our increasing dependence on computer technology, powerful computers are needed. Therefore, optics is the better solution compared to electronics, as it can process data in parallel up to 10,000 times faster than electronic computers at the lowest cost. Optical logic gates are basic elements in the design of optical computers that meet the needs of users, as well as the increased use of the internet represented by ultra-high speed and high bandwidth. Our work in this thesis includes a study, contribution, optimization, and simulation modeling of different types of photonic crystal-based optical logic gates exploiting optical linearity and non-linearity. Different techniques and performance parameters were used to construct and examine these optical logic gates, such as contrast ratio, device size, bit rate, response time, and power consumption. The design of the logic gates presented in this thesis was carried out using the "RSoft CAD" software available at the TTNS laboratory, and the results obtained are compared and found to be very good in comparison with other recent works. Keywords : Linear optics, Non-linear optics, Photonic crystals, Optical logic gates, Pockels effect, Kerr effect, FullWAVE, BandSOLVE.
Description: Doctorat
URI/URL: http://hdl.handle.net/123456789/3740
Collection(s) :Télécommunications

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