Modélisation, implantation et caractérisation de fonctions de routage tridimensionnel de canaux optiques pour les réseaux WDM

Modelisation, implantation and caracterisation of three-dimensional optical channel routing functions for WDM

• Auteur / Autrice : Cédric Letort
• Direction : Jean-Louis de Bougrenet de la Tocnaye
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Traitement du signal et télécommunications
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Rennes 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Multiplexage en longueur d'onde

Holographie

Télécommunications optiques

Multiplexage

Résumé

L'introduction de la transparence optique sélective (insertion-extraction et brassage de longueurs d'onde) dans les noeuds de routage des réseaux WDM est un sujet d'étude majeur visant à déterminer de nouvelles architectures de transmission. Dans ce contexte, le commutateur sélectif en longueur d'onde (Wavelength Selective Switch) apparaît comme l'élément clé d'une architecture flexible pour la gestion des noeuds de réseau optique assurant à lui seul les fonctions d'aiguillage optique sélectif en longueur d'onde et de contrôle de la puissance des canaux optiques. L'étude que nous présentons adopte une approche basée sur une déflexion digitale de faisceau optique d'une grande flexibilité, assurée par des réseaux de diffraction affichés sur un modulateur spatial de lumière à cristal liquide. Nous décrivons ainsi l'intégration et les tests d'un déflecteur holographique utilisant la technologie LCOS (Liquid Crystal On Silicon) dont les paramètres de réalisation sont optimisés pour une implantation dans un réseau de transport à fibres optiques. La modélisation d'un système d'interconnexions optiques fibre à fibre reconfigurable par déflexion holographique conduit à l'optimisation de la topologie d'adressage du système et à la conception d'une matrice bidimensionnelle de fibres monomodes de grande capacité adaptée aux paramètres d'adressage de notre système. La réalisation et la caractérisation d'un prototype de commutation holographique regroupant les éléments précédemment cités sont détaillées, nous amenant à l'évaluation des performances et le test des différentes fonctions de notre système.

The avenment of selective optical transparency (wavelength insertion-extraction and cross-connect) in WDM network optical nodes is a fundamental study dedicated to find some new transmission architectures. In this frame, the Wavelength Selective Switch appears as a key component to obtain a flexible management of optical network nodes diplaying both wavelength selective optical routing and optical channel power control functions. The study we present here is based on optical beam digital deflection with high flexibility, obtained with diffraction grating displayed on a liquid crystal spatial light modulator. We describe here the integration and test of an holographic deflector using LCOS (Liquid Crystal On Silicon) technology whose parameters of realization are optimized for an optical transmission network environment. The modeling of a reconfigurable fibre to fibre optical interconnections system based on holographic deflection leads to the optimization of the adressing map and to the realization of a specific bidimensionnal monomode fiber array with high capacity. All these elements are assembled in a holographical switch prototype whose optical functions are tested.