Thèse soutenue

Association d'un réseau de diffraction à un réseau de Bragg intracavité pour le filtrage optique accordable

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Auteur / Autrice : David Bitauld
Direction : Robert Frey
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 2005
Etablissement(s) : Paris 11
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Résumé

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Le développement du multiplexage en longueur d'onde dans les télécommunications optiques nécessite l'utilisation de filtres rapidement accordables et ayant une bonne sélectivité. La technique proposée dans cette thèse consiste en l'association d'un réseau de diffraction et d'un réseau de Bragg intracavité. Ce principe a été implémenté en deux montages expérimentaux. Le premier utilise un réseau intracavité inscrit sur cristaux liquides, le second un réseau de Bragg acousto-optique. Le dispositif à cristaux liquides permet d'obtenir un filtre avec une bande passante de 0,09nm. Cette sélectivité est satisfaisante cependant la méthode utilisée ne permet pas de faire varier sa période et donc d'accorder le filtre. L'acousto-optique, en revanche, est une technologie déjà bien maîtrisée et qui permet d'incrire des réseaux d'indice dont la période peut être modifiée très rapidement (~µs). Le dispositif que nous avons réalisé avec une cellule acousto-optique permet d'obtenir une bande passante de 0,076nm avec un rapport signal à bruit de 20dB. Ce filtre est accordable sur une gamme de 2,2nm, ce qui permet de distinguer 30 longueurs d'ondes. La bande passante du filtre ainsi que sa gamme d'accord sont très facilement adaptables en changeant l'orientation ou le pas du réseau de diffraction. Afin de modéliser le principe de filtrage, une simulation en faisceau gaussien a été développée. Elle est en bon accord avec les résultats expérimentaux et nous permet de prévoir les performances qu'il est possible d'obtenir avec d'autres réseaux de Bragg. Par exemple, en remplaçant la cellule acousto-optique, il est possible d'obtenir un filtre capable de séparer 500 longueurs d'ondes.