Influence d'une soudure sur les caractéristiques de transmission de la liaison entre une fibre à profil parabolique ("MCVD") et une fibre à profil trapézoidal ("plasma-ALPD")

par Nicolas Gheivelis

Thèse de doctorat en Optique

Sous la direction de Directeur de thèse inconnu.

Soutenue en 1986

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    Une soudure est un raccord permanent entre deux fibres optiques, effectuée à l'aide d'un arc électrique, d'une flamme ou même d'un laser (p. Ex. à CO₂). Cette thèse présente l'influence d'une soudure à l’arc sur les caractéristiques de transmission d'une liaison entre une fibre parabolique ("MCVD") et une fibre trapézoïdale. Les fibres à profil trapézoïdal sont fabriquées avec le procédé ALPD (Axial-Lateral Plasma Deposition) qui utilise une torche plasma et le fluor comme dopant. Ces fibres ont un profil avec un plateau d'indice au centre, suivi d'une zone gradiantée et d'un "mur d'indice" entre le cœur et la gaine. Elles sont destinées aux réseaux locaux d'abonné, vu leur faible coût et leurs caractéristiques adéquates (Att. ≤ 3dB/km, B. P. ≈ 200 MHz·km, O. N. ≈ 0. 20). Dans cette étude nous apercevons que les pertes après soudure entre une fibre parabolique et une fibre trapézoïdale sont de l'ordre de 0. 12 dB et que cette moyenne dépend tant des paramètres intrinsèques (déformation du profil, différence des ouvertures numériques, présence du "mur d'indice") qu'extrinsèques (désalignement angulaire ou transverse) à la soudure. De même la Bande Passante après soudure de deux fibres différentes présente une valeur légèrement supérieure à celle obtenue après la liaison de deux fibres de même type. Ceci est dû au fait qu'une redistribution modale a lieu après un fort couplage de modes (facteur de "concaténation" δ = 0. 5-0. 7) au niveau de la soudure. L'ouverture Numérique après soudure approche plutôt celle de la fibre réceptrice, sauf dans le cas d'une mauvaise soudure où elle augmente considérablement. La technique utilisée pour l'interprétation de la propagation consiste à de��velopper les courbes du retard différentiel des modes (D. M. D. ), qui nous donne une image assez précise de la façon dont les modes se propagent après soudure. En conclusion, les différentes structures d'un réseau local sont présentées, ainsi que certaines études complémentaires à ce travail, afin de bien justifier l'utilisation des fibres à profil trapézoïdal dans un tel réseau.

  • Titre traduit

    Splice influence on transmission characteristics of a join between a parabolic profile fiber ("MCVD") and a trapezoidal one ("plasma-ALPD")


  • Résumé

    A splice is a permanent connection between two optical fibers, made by an electric arc, an oxydric torch and/or a CO₂ laser. This THESIS analyses the influence of an arc fusion splice on the transmission characteristics of a join between a parabolic profile fiber ("MCVD") and a trapezoidal. The trapezoidal profile fibers are fabricated by the ALPD process (Axial-Lateral Plasma Deposition) using an atmospheric pressure plasma torch and fluorine as dopant. The trapezoidal profile results in an initial constant core region, a gradient zone and an ''index barrier" in the core-cladding interface. These fibers are adapted to the needs of a local subscriber network because they are cost-effective for these particular required characteristics (Att ≤ 3dB/km, Bandwidth ≈ 200MH km, Num. Aperture ≈ 0. 20). We show that splice lasses between parabolic fibers and trapezoidal fibers are approximately 0. 12 dB due to a) intrinsic parameters (profile deformation, numerical aperture difference, "index barrier" effect) and b) extrinsic ones (angular and lateral misalignments). In the same way we demonstrate that the bandwidth of the link which consists from the two different, above-mentioned fibers is a little higher than the concatenated bandwidth of two identical fibers. It is due to the mode conversion after the splice caused by a strong coupling of modes as we calculate using the concatenation factor δ (δ = 0. 5 – 0. 7). The Numerical aperture obtained after the splice approaches that of the receiving fiber, except in the case of a failed splice in which the Numerical aperture considerably increases. In order to improve the understanding of propagation change after splice, the differential mode delay (D. M. D. ) data are analysed. This measurement appears to be a precise image of how modes propagate after the splice in this particular link. Finally, in the conclusion the different local network structures are presented, together with some complementary studies of our experimental work, in order to confirm the choice of introducing the trapezoidal profile fiber in the public subscriber network.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (237 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 198-201

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