Étude de faisabilité d'une liaison haut débit sur fibre optique à base de VCSEL à 850 nm pour application avionique

par Khadijetou Ly

Thèse de doctorat en Optoélectronique et hyperfréquence

Sous la direction de Jean-Claude Mollier et de Angélique Rissons.

Soutenue en 2008

à Toulouse, ISAE .


  • Résumé

    Les fibres optiques sont de plus en plus une technologie de choix dans les transmissions à haut débit embarqué de type avionique. Elles offrent plusieurs avantages en comparaison aux câbles en cuivre, en termes d'immunité aux interférences électromagnétiques, de poids réduit et surtout des capacités en hauts débits. Les lasers à cavité verticale à émission par la surface (VCSEL) sont également une solution aux performances attrayantes et peu onéreuses. Dans le cadre d'une convention de thèse CIFRE ISAE-Airbus, nous avons étudié la faisabilité d'un système Datacoms à base de VCSELs et à haut débit sur fibre optique multimode. En partant des équations d'évolution monomodes des porteurs et des photons, nous avons élaboré un modèle de la réponse d'un VCSEL émettant à 850nm, en termes de délai d'émission et de jitter induit. L'impact de la prépolarisation en dessous du seuil, avantageuse pour maximiser le rapport d'extinction, sur les performances du VCSEL est étudié. Ce modèle a été appliqué à une liaison optique sur 100m et à 1 Gb/s. De plus, dû principalement au Spatial Hole Burning, le comportement multimode d'un VCSEL et son influence sur la dispersion modale ont été analysés. Des expérimentations ont été effectuées pour caractériser la réponse en modulation du VCSEL afin de valider les prédictions issues de la théorie. Le système d'application est une liaison avionique de type AFDX (Avionic Full Duplex Switched Ethernet) qui respecte les exigences de l'IEEE 802. 3. Nous avons caractérisé une liaison optique à 1 Gb/s sur 100m et en bidirectionnel. Ce système se base sur une liaison fibrée de transmissions de données utilisant des modules intégrant un VCSEL et conçus pour une application embarquée Datacoms, aux contraintes environnementales sévères.

  • Titre traduit

    High speed optical fiber and 850nm-VCSEL based link for avionics applications


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Informations

  • Détails : 1 vol. (150 p.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chap.

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  • Bibliothèque : ISAE-SUPAERO Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace. Service documentation.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 2008/14 LY
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