Etude et réalisation d'un multiplexeur en longeur d'onde pour fibre optique, à 850 nm et 1300 nm PDF Download

Author: Daniel MARTIN
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Author: Odile Bertoldi
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L'essor des télécommunications a entraîné une augmentation du débit d'informations. Pour pallier ce problème le multiplexage en longueur d'onde possible en optique semble une bonne solution : il permet le transport simultané grâce à une même fibre optique de plusieurs signaux de longueurs d'onde différentes. La solution choisie ici utilise l'échange d'ions dans un substrat de verre et combine un interféromètre Mach Zehnder réalisé à l'aide de guides d'ondes enterrés et un réseau de diffraction gravé sur des guides d'ondes de surface. Avant la réalisation du composant global, nous avons développé un procédé particulier de l'échange d'ions : l'enterrage différentiel. Il permet de réaliser des guides d'ondes dont certaines parties sont enterrées tandis que d'autres restent en surface. Ce procédé a abouti à des guides d'onde avec une différence de profondeur d'enterrage de 10 μm sans que la transition entre zone enterrée et zone de surface ne crée de pertes excédentaires ou ne modifie la polarisation. Ce qui correspond aux modélisations. Ensuite, nous avons vérifié la validité du procédé de gravure RIE de réseau en surface du substrat. Pour cela, des filtres de Bragg associant un guide d'ondes par enterrage différentiel et un réseau gravé par dessus ont été réalisés. Nous obtenons alors des filtres avec un taux de réjection de 21 dB et une bande de réjection de 0,45 nm. Enfin, nous avons réalisé le composant global associant des coupleurs réalisés par échange d'ions dans du verre et les filtres de Bragg précédents. Cet assemblage à permis d'aboutir à un extracteur de longueur d'ondes de taux de réjection de 30 dB et de largeur de bande de réjection de 0,45 nm vers 1548 nm.

Author: Justin Plantier
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Pages : 177

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CETTE THESE PRESENTE UNE SOLUTION UTILISANT L'OPTIQUE INTEGREE SUR SUBSTRAT SILICIUM POUR REALISER UN MULTIPLEXEUR EN LONGUEURS D'ONDES POUR LES TELECOMMUNICATIONS OPTIQUES MONOMODES. UNE ETUDE SUR LE COUPLAGE FIBRE OPTIQUE-MICROGUIDE EST FAITE AFIN DE DETERMINER LES PARAMETRES DE LA STRUCTURE GUIDANTE ADAPTEE AUX FIBRES OPTIQUES UTILISEES. LES ELEMENTS DISPERSIFS UTILISES PAR CE DISPOSITIF OPTIQUE INTEGRE SONT DES RESEAUX. UNE ANALYSE THEORIQUE SUR L'INTERACTION D'UN MODE GUIDE AVEC UNE STRUCTURE PERIODIQUE EST PRESENTEE AINSI QUE LES RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS

Author: Arnaud Rigny
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Pages : 233

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L'OBJET DE CETTE ETUDE EST LA CONCEPTION ET LA REALISATION D'UN MULTIPLEXEUR ET/OU DEMULTIPLEXEUR 8 CANAUX ESPACES DE 2NM AUTOUR DE LA LONGUEUR D'ONDE 1,542M A BANDE PASSANTE PLATE. L'ETUDE THEORIQUE DU RESEAU DE DIFFRACTION APPLIQUEE AU RESEAU DE GUIDES D'ONDE A LONGUEURS PROGRESSIVES, CONSIDERE COMME FILTRE OPTIQUE, A PERMIS DE DEVELOPPER UN LOGICIEL DE SIMULATION ET UN LOGICIEL D'OPTIMISATION DE LA FONCTION DE FILTRAGE OPTIQUE. CETTE NOUVELLE APPROCHE DU COMPOSANT PERMET DE COMPRENDRE L'ORIGINE DE LA LARGEUR DE LA BANDE PASSANTE DU FILTRE ET DE CONTROLER SES CARACTERISTIQUES DE FILTRAGE. LA STRUCTURE DE GUIDE RUBAN LARGE A ETE RETENUE POUR LA REALISATION CAR ELLE PRESENTE DE FAIBLES PERTES DE COUPLAGE GUIDE-FIBRE (0,5DB) ET DE GRANDES TOLERANCES D'ALIGNEMENT AVEC UNE FIBRE LENTILLEE DE DIAMETRE DE MODE A 1/E 2 DE 4,5M. LE COMPOSANT REALISE A ETE RENDU INDEPENDANT DE LA POLARISATION PAR UNE METHODE DE COMPENSATION ADAPTEE A NOTRE STRUCTURE DE GUIDE A L'AIDE D'UN ADAPTATEUR DE MODE. LES PERTES FIBRE A FIBRE DU COMPOSANT ONT ETE FORTEMENT REDUITES ET SONT EVALUEES A 4DB POUR LE CANAL CENTRAL ET A 7DB POUR LES CANAUX LES PLUS EXCENTRES. DEUX METHODES ONT ETE DEVELOPPEES AFIN D'OBTENIR UNE REPONSE SPECTRALE PLATE : LA METHODE MULTI-RESEAU UTILISE DEUX RESEAUX A BANDES SPECTRALES DECALEES AU SEIN D'UN MEME RESEAU DE GUIDES D'ONDE ET LA METHODE DU RESEAU MODULE QUI CONSISTE PLUS GENERALEMENT A DETERMINER LA LONGUEUR SUPPLEMENTAIRE DE CHACUN DES GUIDES DU RESEAU POUR OBTENIR UNE REPONSE SPECTRALE SUIVANT UN GABARIT DEFINI AU PREALABLE. LA LARGEUR DE BANDE PASSANTE RESULTANTE A 1DB EST MULTIPLIEE PAR UN FACTEUR 2 (1NM) TOUT EN GARDANT UNE LARGEUR DE BANDE PASSANTE A 20DB CONTANTE (2NM). LES PERTES ADDITIONNELLES SONT EVALUEES A 4DB ET LA TAILLE DU COMPOSANT EST AUGMENTEE. SEULES LES LONGUEURS DES GUIDES DU RESEAU SONT MODIFIEES PAR RAPPORT AU PHASAR CLASSIQUE, ASSURANT UNE GRANDE SIMPLICITE DE REALISATION : AUCUNE ETAPE TECHNOLOGIQUE SUPPLEMENTAIRE NI AUCUNE FONCTION OPTIQUE SUPPLEMENTAIRE NE SONT NECESSAIRES. LE TRES BON ACCORD ENTRE SIMULATIONS ET MESURES A PERMIS DE VALIDER COMPLETEMENT LES MODELES DEVELOPPES.

Author: ANATOLIE.. LUPU
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Languages : fr
Pages : 238

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L'OBJET DE CETTE ETUDE EST LA CONCEPTION ET LA REALISATION DE FILTRES OPTIQUES EN ONDES GUIDEES, COMPATIBLES AVEC L'INTEGRATION MONOLITHIQUE SUR SUBSTRAT D'INP, D'UN LASER ET D'UNE PHOTODIODE POUR TERMINAISON D'ACCES OPTIQUE BIDIRECTIONNEL. LE COUPLEUR DIRECTIF ASYMETRIQUE EST BIEN ADAPTE A CETTE APPLICATION. COMPOSE DE DEUX GUIDES D'ONDES MONOMODES, D'INDICES EFFECTIFS DIFFERENTS, COUPLES PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN RESEAU ASSURANT L'ACCORD DE PHASE A LA LONGUEUR D'ONDE DE FILTRAGE, IL ASSURE LA SEPARATION DES CANAUX MONTANT ET DESCENDANT A 1,28 ET 1,32 M OU 1,3 ET 1,5 M. POUR OBTENIR D'UNE MANIERE REPRODUCTIBLE DES TAUX DE REJECTION SUPERIEURS A 20 DB SUR LE CANAL CROISE, NOUS AVONS COMBINE LA METHODE D'APODISATION CONVENTIONNELLE PAR VARIATION DE LA DISTANCE INTERGUIDES, A D'AUTRES METHODES CONTROLANT L'ASYMETRIE DE LA REPONSE SPECTRALE. CETTE NOUVELLE APPROCHE A ETE VALIDEE EXPERIMENTALEMENT. POUR OBTENIR SUR LE CANAL DIRECT DES TAUX D'EXTINCTION ELEVES (>15 DB), SUR UNE PLAGE SPECTRALE DE 20 NM, NOUS AVONS CONCU ET REALISE POUR LA PREMIERE FOIS UN FILTRE AVEC REPONSE SPECTRALE A GABARIT CARRE. DE PLUS, LES DEUX TYPES DE FILTRES SONT COMPATIBLES AVEC L'APPLICATION AU DUPLEXEUR 1,3/1,5 M. LE TAUX DE REJECTION MESURE A 1,5 M EST SUPERIEUR A 20DB. PAR AILLEURS, NOUS AVONS REALISE POUR L'APPLICATION DU DUPLEXEUR 1,5/1,3 M UN FILTRE A GABARIT CARRE, CENTRE A 1.55 M, AYANT UNE BANDE DE 130 NM ET 30 DB DE TAUX DE REJECTION DU SIGNAL A 1.3 M. CE FILTRE EST TOLERANT AUX ERREURS DE FABRICATION. NOUS NOUS SOMMES INTERESSE ENFIN A LA CONCEPTION D'UN COMPOSANT CAPABLE DE REALISER UNE LIAISON SIMULTANEE ET BIDIRECTIONNELLE A 1,28, 1,32 ET 1,5 M. CE NOUVEAU COMPOSANT EST UN COUPLEUR A TROIS GUIDES ASSISTE PAR RESEAU, UTILISANT LES BRIQUES DE BASE PRECEDENTES. LA REALISATION EXPERIMENTALE A PROUVE LA FAISABILITE D'UN TEL MULTIPLEXEUR/DEMULTIPLEXEUR POUR SELECTIONNER LES TROIS CANAUX DE FACON INDEPENDANTE DE L'ETAT DE POLARISATION DE LA LUMIERE.

Author: Christophe Lethien
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Pages : 18

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Nous avons étudié la faisabilité d'un système de transmission mixte fibre-radio bas coût à base de fibre optique multimode. Ce type de fibre est fortement déployé dans les bâtiments Européens et réutiliser les réseaux de fibres existants serait attrayant d'un point de vue coût, en couplant leur utilisation avec un transducteur opto/micro-onde -un modulateur détecteur à électroabsorption- intégré dans une borne antenne picocellulaire. Ce composant, fabriqué dans la filière GaAs et fonctionnant à 850 nm a été le fruit d'une modélisation électrique et optique pour son fonctionnement en microcavité. Le caractère absorbant du substrat GaAs nous a obligé à reporter la structure active du composant sur un substrat en silice. Nous avons démontré les potentialités des systèmes fibre - radio à l'aide de fibre optique multimode silice ou polymère permettant le transport optique de signaux issus de réseaux cellulaires ou WLAN d'une station centrale vers une station de base picocell ulaire.

Author: STEPHANE.. BETHUYS
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Languages : fr
Pages : 213

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LE FAIT DE RAPPROCHER AU SEIN D'UN MEME MILIEU N GUIDES DIELECTRIQUES ENTRAINE DES ECHANGES D'ENERGIE QUI PEUVENT ETRE CONTROLES ET EXPLOITES POUR REALISER DES COMPOSANTS OPTIQUES TELS QUE DES COUPLEURS DIRECTIFS. CE MEMOIRE DE THESE TRAITE DE L'ETUDE THEORIQUE DE TELLES FONCTIONS ET DE LEUR REALISATION EXPERIMENTALE SUR DES FIBRES MONOMODES MULTICOEURS. L'ANALYSE DU COMPORTEMENT D'UNE SECTION FONDUE ET ETIREE SUR FIBRE 4 COEURS REELLE MONTRE LA TRES GRANDE SENSIBILITE DU DISPOSITIF A TOUT DESACCORD DE PHASE ENTRE LES GUIDES CE QUE CONFIRMENT LES RESULTATS EXPERIMENTAUX. LA MOINDRE INFLUENCE DE CE TYPE DE DESACCORD SUR UN COUPLEUR 3 DB UTILISANT UNE FIBRE A 2 COEURS, AUTORISE LA REALISATION D'UN INTERFEROMETRE DE MACH-ZEHNDER TOUT FIBRE. ASSOCIE A DES RESEAUX DE BRAGG PHOTOINSCRITS, UN TEL DISPOSITIF PERMET DE REALISER DES FONCTIONS DE (DE)MULTIPLEXAGE EN LONGUEUR D'ONDE POUR DES APPLICATIONS EN TELECOMMUNICATIONS OPTIQUES. LES PREMIERES MESURES A 1.55M MONTRENT DES TAUX D'EXTINCTION PROCHES DE 18 DB SUR LE SIGNAL EXTRAIT ET UNE DIAPHOTIE LIMITEE A 20 DB ENTRE LA VOIE DIRECTE ET LA VOIE CROISEE DU MULTIPLEXEUR.

Author: CHARLES.. GIBASSIER
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Languages : fr
Pages : 185

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LE THEME CENTRAL DE CE MEMOIRE EST L'ETUDE DE NOUVELLES SOLUTIONS DE MULTIPLEXAGE POUR UN RESEAU DE DISTRIBUTION SUR FIBRE OPTIQUE. APRES AVOIR RAPPELE LA NATURE D'UN RESEAU DE DISTRIBUTION ET LES CONTRAINTES QUI Y SONT ATTACHEES, UNE LARGE ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE A ABOUTI A DEFINIR TROIS AXES DE RECHERCHE TRAITES DANS TROIS CHAPITRES DIFFERENTS. LE PREMIER AXE EST UNE CONTRIBUTION A LA REALISATION D'UN MULTIPLEXAGE TEMPOREL ELECTRIQUE MULTI-DEBIT, MULTI-SERVICES. CE TRAVAIL APPORTE DES REPONSES ADAPTEES ET ORIGINALES AUX FONCTIONS DE SYNCHRONISATION, SPECIFIQUES ET ESSENTIELLES DANS CE TYPE DE MULTIPLEXAGE. LE SECOND AXE DE RECHERCHE EST CONSACRE A LA REALISATION DE LIAISONS BIDIRECTIONNELLES SIMULTANEES SANS SOURCE CHEZ L'ABONNE. CE TRAVAIL DEVRAIT FACILITER LA MISE EN UVRE DU MULTIPLEXAGE DE LONGUEURS D'ONDE DANS LE RESEAU DE DISTRIBUTION. DEUX TECHNIQUES SONT PROPOSEES: AVEC LA PREMIERE, LA PLUS ORIGINALE, LA BIDIRECTIONNALITE EST ASSUREE, POUR DES DEBITS IDENTIQUES, PAR UNE DOUBLE MODULATION D'AMPLITUDE, AVEC LA SECONDE LA BIDIRECTIONNALITE EST ASSUREE, POUR DES DEBITS DISSYMETRIQUES, PAR UNE MODULATION D'AMPLITUDE UTILISANT DEUX CODES DIFFERENTS. CE TRAVAIL SE TERMINE PAR LA REALISATION D'UN COMPOSANT ELECTRO-OPTIQUE, POUR L'EQUIPEMENT D'ABONNE, INTEGRE, HYBRIDE ET COMPACT. LE TROISIEME AXE DE RECHERCHE EST CONSACRE A LA MISE EN UVRE DU MULTIPLEXAGE PAR DIFFERENCE DE MARCHE OPTIQUE INSENSIBLE A LA POLARISATION PAR L'UTILISATION DE COMPOSANTS OPTIQUES INTEGRES SUR NIOBATE DE LITHIUM. APRES AVOIR DEFINI LES CONDITIONS DE SON FONCTIONNEMENT (SOURCES OPTIQUES, DIFFERENCES DE MARCHE) ET FAIT FABRIQUER LES COMPOSANTS NECESSAIRES, PLUSIEURS EXPERIMENTATIONS ONT PERMIS D'EVALUER CONCRETEMENT LA TECHNIQUE DE MULTIPLEXAGE ET LA TECHNOLOGIE DES COMPOSANTS UTILISES

Author: Ahmed El Guermai
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Languages : fr
Pages : 176

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LA SOLUTION RETENUE CONSISTE A NORMALISER LES DIFFERENTES MESURES DANS UNE GAMME UNIQUE DE TENSION ET A LES SCRUTER SEQUENTIELLEMENT A UNE FREQUENCE DETERMINEE. LES ECHANTILLONS OBTENUS SONT ENSUITE TRANSMIS EN SERIE SUR UN SEUL SUPPORT MATERIEL OU NON. ETUDE DES SUPPORTS DE TRANSMISSION NON-MATERIELS: LASERS, ULTRASON, ONDES HERTZIENNES; MATERIELS: FIBRES OPTIQUES ET CABLES. DESCRIPTION DU SYSTEME DE CONVERSION, DE CODAGE ET DE MULTIPLEXAGE DES MESURES

Author: Nadine Uwihoreye Murekezi
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Category : Bragg gratings
Languages : fr
Pages : 0

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"L'innovation technologique conduit à une augmentation de la demande des services de télécommunication, plus particulièrement la capacité et la vitesse de transmission dans les communications optiques pouvant se faire au travers la fibre optique. De ce fait, plusieurs composants de fibre optique ont été développés, parmi eux on retrouve les réseaux de Bragg qui suscitent un vaste intérêt grâce à leurs filtres à réflexion à bande très étroite permettant de réfléchir plusieurs longueurs d'ondes d'un signal optique se propageant sur la fibre. Ces réseaux présentent de nombreux avantages, entre autres leur utilisation comme capteurs dans la détection de la température, la déformation, la pression, la vitesse et le niveau d'un fluide. Ils trouvent également leur application dans les systèmes de multiplexage en longueur d'onde. La détermination des paramètres physiques des réseaux de Bragg permet une conception des réseaux de Bragg spécifiques. Par conséquent, la technologie des réseaux de Bragg est souvent incorporée dans le domaine de télécommunication tel que les compensateurs de dispersion, filtrage spectral et filtrage des longueurs d'ondes. L'analyse spectrale d'un réseau de Bragg est déterminée par trois paramètres : la période du réseau, le rapport du couplage entre les indices de réfraction et la longueur du réseau. Le développement des outils de calculs est l'une des méthodes utilisées pour gérer l'augmentation du débit de l'information transmise, les méthodes classiques déterminent le spectre de réflexion à partir des paramètres physiques du réseau de Bragg. La présente étude propose une marche à suivre pour faire une approximation des paramètres physiques d'un réseau de Bragg à partir du spectre de réflexion en utilisant l'algorithme de colonies de fourmis. Les paramètres pris en compte sont : la période, la longueur d'onde du réseau et la variation de l'indice de réfraction. L'algorithme de colonies de fourmis est utilisé pour déterminer les paramètres des réseaux désirés à travers plusieurs simulations et variation de paramètres (sections, longueurs, nombre de fourmis). L'algorithme de colonies de fourmis est performant, donne des erreurs faibles (de l'ordre de 10−8 pour un réseau de Bragg uniforme) et converge rapidement, à partir de 11 itérations. Enfin, une simulation sera faite à titre d'exemple, pour d'illustrer leur application comme filtre dans le système de multiplexage en longueur d'onde (WDM). Le diagramme de l'œil montre que le facteur de qualité Q augmente avec l'application d'un réseau de Bragg (de 35.8 à 48 pour une longueur de fibre optique de10km)."--Sommaire.