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Etude d'une liaison de transmission par fibre optique et simulation d'un résonateur optique en anneau

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par Kafte Djogoo Kungwa
Initelematique - Ingenieur Industriel 2016
  

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Figure 4.6 : Opportunité d'utilisation du multiplexage couplée à l'amplification optique.

Figure 4.7 : Schéma de principe du multiplexage WDM.

L'utilisation du multiplexage WDM nécessite un ensemble de diodes lasers émettant à des longueurs d'onde différentes mais assez proches (dans le voisinage des 1550 nm), et de multiplexeurs/démultiplexeurs optiques pour combiner/séparer l'ensemble des signaux optiques dans/de la fibre.

Après avoir défini le principe général du multiplexage en longueur d'onde, il est à présent opportun de voir comment et quels sont les composants mis en oeuvre pour le réaliser. [16]

IV.3. Technique de filtrage en optique

Le rôle du filtre en longueur d'onde est de sélectionner un canal parmi M différentes porteuses du Multiplex.

Les filtres sont classifiables selon plusieurs familles :

· Filtre interférométrique de Fabry-Pérot.

· Filtre interférométrique de Mac-Zender

· Filtres de Bragg

· Filtres acousto-optiques et électro-optiques.

· Les filtres résonateurs qui feront l'objet de notre simulation

IV.3. 1. Les paramètres essentiels

La bande de fréquence appelée Tuning Range délimite la bande ou le filtre est réglable.

Typiquement on trouve =4.4 THz centré à 193.1 THz.

L'espacement minimum entre 2 canaux juxtaposés (sélectivité) afin d'assurer un cross talk minimum, , sachant que l'écart entre deux canaux du multiplex est en général de 0.8 nm. [1]

Le nombre maximal de canaux N en maintenant un cross talk minimum, N = /

D'autres paramètres sont aussi nécessaires pour analyser un filtre : temps d'accès, dépendance en fonction de la polarisation, consommation de puissance .Bien qu'il existe une grande diversité de filtres en optique, dans notre étude nous nous sommes intéressés aux filtres résonateurs car les recherches ont révélé que ce sont eux qui réalisent un filtrage ultra sélectif qu'exige le multiplexage WDM.

IV.3.2. Résonateur optique en anneau

IV.3.2.1. Définition et caractéristique d'un résonateur optique en anneau

Un résonateur en anneau est un dispositif dans lequel certains rayons lumineux sont susceptibles de rester confinés grâces à des miroirs sur lesquels ils se réfléchissent.

Ce type de dispositif a plusieurs résonances ce qui le rend très utile pour filtrer différentes longueurs d'ondes.

Nous avons deux types des résonateurs optiques, qui sont les résonateurs à modes galerie et boucles de fibre. Les modes galeries sont excités par le laser porteur de l'onde hyperfréquence. Le laser utilisé pour la caractérisation de ces résonateurs est un laser à fibre dopée erbium amplifié de très faible largeur de raie et les modes boucles de fibre travaille avec un peigne de fréquences unique dans le résonateur

D'autre part, le couplage du laser dans ce résonateur devient direct en utilisant des lasers fibrés, ce qui permet d'avoir un couplage stable, mais aussi d'intégrer le système.

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