Étude approfondie et réalisation d'un oscillateur opto-microondes pour applications fibrées à 1550 nm

par Myriam Kaba

Thèse de doctorat en Optoélectronique et hyperfréquence

Sous la direction de Jean-Claude Mollier.

Soutenue en 2003

à École nationale supérieure de l'aéronautique et de l'espace (Toulouse ; 1972-2007) .

mots clés

• Accordabilité fréquentielle
• Régénération de signaux RF
• Division de fréquence
• Oscillateurs -- Thèses et écrits académiques
• Électrooptique -- Thèses et écrits académiques
• Modulation (électronique) -- Thèses et écrits académiques
• Radiofréquences -- Thèses et écrits académiques
• Lidar -- Thèses et écrits académiques

Résumé

L’objectif de cette thèse a été de poursuivre l’étude d’un oscillateur opto-microonde, dont le principe de fonctionnement est basé sur la génération optique de signaux hyperfréquences a l’aide d’une seule source optique à 1,55µm et d’une modulation externe : le signal électrique sinusoïdal généré est appliqué à l’accès RF du modulateur afin de créer une oscillation libre en boucle fermée. L'oscillateur réalisé possède donc deux accès permettant la génération d’un signal microonde et d’une onde optique modulée à 1,55µm, simultanément. C’est un système bouclé divisé en deux blocs : un élément actif correspondant a l'amplificateur RF et un résonateur représenté par une pompe laser, un modulateur, une fibre optique, un photodétecteur et un filtre RF, dont le principe de fonctionnement est modélisé en intégrant une analyse détaillée des composants optiques inclus dans la contre-réaction. Les performances sont obtenues à travers l’étude théorique et expérimentale de paramètres caractéristiques : la puissance et la fréquence d’oscillation, la largeur de raie et le bruit de phase. Certaines applications fibrées sont alors envisagées telles que la distribution de signaux RF et la division de fréquence optique, ainsi que les systèmes à détection hétérodyne pour Lidar Doppler.

Titre traduit

In-depth modelling and testing of a microwave photonic oscillator for optical guided wave applications operating at 1550 nm

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