1.3.Contrôle de la dispersion chromatique dans la
FCP
Afin de contrôler la dispersion chromatique dans le FCP,
K. Saitoh et M. Koshiba [3-2] ont présenté une
nouvelle technique de contrôle. D'ailleurs, cette technique est
appliquée pour concevoir un PCF avec une dispersion très
réduite et une dispersion ultra-aplatie dans une large gamme de
longueurs d'onde.
Une méthode d'élément fini (FEM) est
employée pour analyser les propriétés de dispersion
aplatie de 0 #177; 0.5 ps/ (nm·km) à la longueur d'onde de 1.19 pm
à 1.69 pm et d'un PCF à cinq couronnes avec une dispersion
aplatie de 0 #177; 0.4 ps /(km·nm) à la longueur d'onde de 1.23 pm
à 1.72 pm.
Dans la FCP conventionnel, la structure de la gaine est
habituellement constituée par des trous d'air avec le même
diamètre rangé dans une configuration triangulaire
régulière.
Le profil de dispersion chromatique peut être facilement
contrôlée en variant le diamètre de trou et l'espacement
entre les tous. Cependant, en utilisant un PCF avec les mêmes
diamètres des trous d'air dans la gaine, il est difficile
de
contrôler la pente de dispersion dans la gamme de larges longueurs
d'onde.
Dans le FCP à guidage d'indice , depuis la
périodicité dans la gaine n'est pas essentielle pour confiner la
lumière de guidage dans la région du coeur de haut indice, K.
Saitoh et M. Koshiba ont proposé un FCP à guidage par l'indice
suivant les indications de figure17 :
Figure 17. Section transversale de la fibre
à cristal photonique proposée. Ë est la distance entre les
trous, et di (i = 1 ~ n) est le diamètre de trou de la couronne des
trous d'air d'ordre i.
Cette structure permet de contrôler la dispersion et la
pente de dispersion dans une large gamme de longueurs d'onde.
En effet, dans la gamme des longueurs d'ondes courtes, le mode
guidé est bien confiné dans la région du coeur et la
propriété de dispersion est affectée par les couronnes
intérieurs des trous d'air, alors que dans la gamme de large longueurs
d'onde, la surface effective du coeur est augmentée et la
propriété de dispersion des couronnes intérieurs et
extérieures est affectée, en particulier quand A est petit.
En optimisant chaque di (i = 1 ~ n) et A, la dispersion et la
pente de dispersion peut être contrôlée dans la gamme de
large longueurs d'onde.
Afin de montrer comment la dispersion chromatique est
affectée en variant les diamètre di de trou de chaque couronne ,
K. Saitoh et M. Koshiba ont considéré quatre FCP à guide
d'indice avec quatre couronnes des trous d'air suivant les indications de la
figure18 :
Figure 18. FCP à guidage par l'indice
avec quatre couronnes des trous d'air. Les trous d'air sont montrés en
tant que des cercles colorés où la distance A = 2.0 pm et pour
chaque diamètre des trou d'air di (i = 1 ~ 4) :
d1 = d2 = d3 = d4 = 0.5pm (fig. 18 (a)), d1 = 0.5 pm, d2 = d3 =
d4 = 0.6 pm
(fig. 18 (b)), d1 = 0.5 pm, d2 = 0.6 pm, d3 = d4 = 0.7 pm
(fig. 18 (c)), d1 = 0.5 pm, d2 = 0.6 pm, d3 = 0.7 pm, d4 = 1.8 pm (fig. 18
(d)). Le diamètre de trou d4 dans fig. 18 (d) est plus grand que les
autres .On observe une différence remarquable entre le profil de
dispersion de FCP dans fig. 18 (c) et fig. 18 (d).
Le figure 19, représente les courbes de dispersion
chromatiques en fonction de la longueur d'onde pour un FCP avec quatre
couronnes des trous d'airs de la figure. 18
Figure 19 : dispersion chromatique des structures : a, b, c,
d.
Ce résultat indique que le profil de dispersion est
affecté en variant chaque diamètre di des trou d'air et
l'optimisation de ces di permet au FCP à guidage par l'indice, de
contrôler leurs propriétés de dispersion .Ainsi on remarque
que, plus on augmente les diamètres di, plus la dispersion augmente
aussi, et inversement.
| 
