Amélioration des performances d'un amplificateur optique à semi-conducteurs par injection optique à la transparence du gain pour les réseaux de télécommunications optiques

par Mohammad Amaya

Thèse de doctorat en Optoélectronique. Télécommunications optiques

Sous la direction de Ammar Sharaiha.

Soutenue en 2006

à Brest .


  • Résumé

    L'amplificateur optique à semi-conducteurs (SOA) est un composant attractif pour les futurs réseaux de télécommunications tout-optiques multicolores métropolitains. Ce travail présente une étude théorique et expérimentale des performances statiques et dynamiques d'un SOA, lors de l'injection optique à la transparence du gain dans sa zone active dans l'objectif d'établir les effets intéressants de cette technique. Nos travaux ont montrée que la pompe optique apporte une amélioration importante en terme de la puissance de saturation de sortie, de la durée de vie des porteurs et du temps de récupération du gain du soa, sur une grande plage de longueurs d'onde et de puissances du signal d'entrée, sans sacrifier le niveau du gain non saturé ni dégrader le facteur de bruit (NF). Nos résultats théoriques et expérimentaux ont montré que l'injection de la pompe optique en sens contra-propagatif par rapport au signal incident est plus efficace que l'injection en sens co-propagatif. Nous avons employé la pompe optique dans un système de transmission multicanaux (WDM) à base de SOA afin de réduire la diaphonie entre les signaux optiques transmis, due aux effets de la modulation croisée du gain (XGM), et d'améliorer ainsi le taux d'erreurs binaires (TEB). Enfin, l'étude présentée a également permis de développer un outil de simulation qui donne des résultats en accord avec ceux obtenus par mesures.

  • Titre traduit

    Performances improvement of a semiconductor optical amplifier by optical injection at the gain transparency for optical telecommunication networks


  • Résumé

    Semiconductor optical amplifier (SOA) is an attractive component for future metropolitan multicolor all-optical telecommunication networks. This work focuses on the theoretical and experimental study of the SOA static and dynamic performances, when injecting a continuous wave (CW) high power as a holding beam (HB) at the gain transparency wavelength into its cavity with the aim of pointing out the interesting effects of this technique. Our work has shown that employing the holding beam, improves the soa saturation output power, the carrier lifetime and the device gain recovery time, over a wideband of incident signal wavelengths and powers without sacrificing the amplifier gain level neither degrading its noise figure (NF). Our theoretical and experimental results point out that injecting the holding beam in counter-propagative configuration with respect to the optical incident signal is more efficient than that in co-propagative one. We have employed the holding beam injection in an SOA based WDM multichannel transmission system with the purpose of reducing the cross-gain modulation (XGM) induced inter-channel crosstalk, hence, of improving the signals bit error rate (BER). Finally, a simulation model which gives results close to the measured ones has been obtained during this work as well.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (194 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.173-191. Glossaire

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Bretagne Occidentale. Service commun de la documentation Section Droit-Sciences-STAPS.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TBRC2006/29
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.