Étude théorique et expérimentale d'une source à fibre optique dopée erbium pour un gyromètre à fibre optique hautes performances

• Auteur / Autrice : Didier Guillaumond
• Direction : Jean-Pierre Meunier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Saint-Etienne

Mots clés

Mots clés libres

Etude théorique

Etude expérimentale

Fibre optique

Source rayonnement

Gyroscope

Filtre adapté

Réseau Bragg

Couche mince

Stabilité thermique

Fibre dopée erbium

Résumé

Ces travaux de thèse ont pour objet de concevoir, développer et réaliser une source à fibre dopée erbium capable de devenir la source optique de gyromètres a fibres optiques de haute performance (GFO HP). Tout d'abord, nous définissons les propriétés et les besoins des GFO HP de manière à élaborer le cahier des charges de la source recherchée et sa technologie. Ensuite, nous modélisons les sources à fibres dopées erbium pompées à 980nm, en détaillant la résolution numérique utilisée. L'outil de simulation mis en place est à la base de l'étude de dimensionnement de la source susceptible de convenir aux GFO HP. Nous arrivons ainsi à la spécification de la source. Puis, nous nous intéressons à l'étude de chacun des composants à fibre optique de cette source. En particulier, nous présentons de leur conception à leur réalisation, les filtres adaptés développés suivant deux technologies : les couches minces et les réseaux de Bragg. Nous comparons ainsi les performances des premières sources réalisées avec ces deux types de filtres. Nous nous penchons ensuite sur l'étude du comportement thermique des sources à fibres dopées erbium, aussi bien d'un point de vue expérimental que théorique. Ce qui nous permet d'atteindre la stabilité thermique de la longueur d'onde moyenne de la source sans dégrader les autres performances. Dans un souci de faisabilité industrielle, nous présentons les différentes maquettes jusqu'à la réalisation de la source optimisée et industrialisable.