Contribution à l'étude des amplificateurs optiques à fibre pour les systèmes de transmission multi-longueurs d'onde

par Mathilde Semenkoff

Thèse de doctorat en Optoélectronique

Sous la direction de Jean-Pierre Goure.

Soutenue en 1995

à Saint-Etienne .


  • Résumé

    Cette thèse concerne l'étude des amplificateurs optiques à fibre dopée pour les systèmes de transmission sur longue distance utilisant la technique du multiplexage en longueur d'onde. Une telle application présente des exigences sévères sur la réponse des amplificateurs : tous les canaux doivent être amplifiés approximativement du même facteur et conserver le même rapport signal-a-bruit s/b en sortie de l'amplificateur. Une première partie de ce travail a concerné l'étude du problème technologique majeur des amplificateurs à fibre en verre fluoré à savoir celui de la connexion entre fibre en verre fluoré et fibre en silice. Une technique d'épissure par collage assurant des pertes d'insertion inferieures à 0. 1 dB et un taux de réflexion inférieur à -80 dB a été mise au point. Il a dès lors été possible d'exploiter la grande efficacité des nouvelles générations de fibre en verre fluoré, la puissance de pompe injectée n'étant plus limitée par les pertes et les réflexions aux extrémités de la fibre dopée. Le deuxième point fort de ce travail a été de mettre au point une nouvelle structure d'amplificateur à fibre pour les liaisons sur longue distance ou plusieurs amplificateurs doivent être mis en série. Un nouvel amplificateur dénommé amplificateur hybride a été construit à partir de fibre en silice dopée et de fibre en verre fluoré dopé. Ceci a été rendu possible grâce à la nouvelle technique d'épissure. Cet amplificateur assure une faible différence de gain (<1dB) et de rapport s/b entre les canaux d'un multiplex amplifié pour un fonctionnement en régime de faible saturation. Il permet d'atténuer la dépression du spectre de gain autour de 1548 nm, dépression inhérente au verre fluoré. Le comportement spectral de cet amplificateur a été évalué par son insertion dans une boucle à recirculation. De faibles disparités en puissance et en rapport s/b entre des canaux multiplexes ont été mesurées après dix amplificateurs identiques en série. Ceci correspond à un bilan de liaison élevé (150-250 dB). Ainsi la transmission d'un multiplex optique étendu (24 nm minimum) serait possible à un débit de 2. 5 Gbit/s minimum par canal. L'amplificateur hybride a également permis des expérimentations de liaison déployée à très haut débit (10, 40, 100 Gbit/s) où il était associé à des amplificateurs en verre fluoré

  • Titre traduit

    Study of optical fiber amplifiers for multiwavelenght transmission systems


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  • Détails : 1 vol. (125 p.)
  • Annexes : 47 références bibliogr.

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  • Cote : MF-1995-SEM
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