Traitement de signal tout-optique pour la transmission a tres haut debit de solitons par fibre optique

par SEBASTIEN BIGO

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Hervé Maillotte.

Soutenue en 1996

à Besançon .

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  • Résumé

    Les systemes de telecommunication longue distance a 40-100gbit/s feront vraisemblablement appel a la propagation par solitons. L'application a ces systemes des techniques ultra-rapides de traitement de signal tout-optiques permet de depasser les limites de l'electronique. En particulier, le miroir non-lineaire en boucle (nolm) est un dispositif tout-optique employe ici a plusieurs fonctions essentielles. A l'interface des reseaux existants avec les systemes solitons, il est utilise pour convertir les donnees du format traditionnel non-retour-a-zero au format soliton, et reciproquement. Mais le coeur de cette these est la regeneration synchrone de solitons, pour laquelle des approches tout-optiques sont egalement examinees. Cette technique necessite deux composants essentiels : un circuit de recuperation d'horloge et un modulateur, tous deux a la frequence d'information. Une etude theorique et experimentale de trois types de lasers a fibre en anneau a 20gbit/s pour l'extraction d'horloge est presentee. Pour la modulation tout-optique, deux possibilites existent selon que l'intensite ou la phase des solitons est affectee. La simulation d'une liaison transoceanique typique a 20gbit/s montre la superiorite de la premiere solution a cause de son effet regulateur sur le bruit. Le modulateur d'intensite tout-optique que nous proposons est le nolm. Ses proprietes regeneratrices sont analysees et caracterisees experimentalement, dans la configuration traditionnelle a un seul controle optique, ainsi que dans une configuration amelioree a deux controles. Integre dans un systeme de transmission, le nolm conduit a des qualites de transmission meilleures que celles de modulateurs d'intensite pure, a cause de sa reponse en phase residuelle. Un autre modulateur tout-optique, mais de phase pure cette fois, est la fibre kerr. Nous demontrons son potentiel regenerateur pour la premiere fois a 20gbit/s lors d'une transmission soliton sans erreur sur 7000km dans une boucle a recirculation.


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Informations

  • Détails : 282 P.
  • Annexes : 233 REF.

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