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Les communications optiques plus rapides

L'envoi d'un message par fibres optiques peut en principe s'exprimer par une impulsion pour le oui et deux impulsions pour le non. Une méthode permettant de rendre ces impulsions extrêmement rapides afin d'obtenir une vitesse de communication plus élevée est décrite dans le cadre de ce projet.
Les communications optiques plus rapides
Les fibres optiques sont des filaments de verre entourés d'un autre matériau en verre appelé gainage, dont le diamètre total ne dépasse pas celui d'un cheveu. Des impulsions lumineuses se propagent au coeur de la fibre en se reflétant sur l'intérieur du revêtement. Une nouvelle technique de production d'impulsions ultra-rapides a été mise au point. Les impulsions sont générées par un laser semi-conducteur conçu par un laboratoire danois.

Le laser est basé sur une diode à triple section déjà proposée et étudiée par l'institut de physique Lebedev en Russie. Un système enregistrant les impulsions a également été conçu. L'étude expérimentale a démontré que la longueur d'onde des impulsions émises par la diode à triple section est de 450ìm et que la durée de chaque impulsion est très courte (470fs). Sachant qu'une femtoseconde (fs) correspond à 10-15 d'une seconde, il s'agit d'impulsions très courtes.

Le laser est capable de produire une impulsion de ce type environ tous les 10-10 de seconde, soit un taux de répétition d'exactement 9.5GHz. Ceci correspond à la vitesse limitée des dispositifs électroniques conventionnels, en raison de restrictions physiques fondamentales, ce qui rend les dispositifs photoniques plus intéressants. Les travaux réalisés dans ce domaine progressent vers un réseau tout-optique transparent qui pose toujours problème lors de la commutation. Le passage de la lumière d'une fibre à une autre implique sa conversion en un signal électrique puis sa reconversion en un signal optique. Ce détour ralentit considérablement le trafic dans les réseaux à fibres optiques disponibles actuellement.

Une combinaison à quatre ondes a également été expérimentée et analysée dans le cadre de ce projet afin de parvenir à une commutation optique et d'éviter la conversion électrique. Les expériences étaient basées sur l'utilisation d'une onde pompe continue, le désaccord des fréquences de pompe-sonde allant jusqu'à 8.6 THz. L'analyse a permis d'étudier la non-linéarité optique du semiconducteur avec une résolution temporelle de 20fs. L'étude théorique et expérimentale menée a permis de mieux comprendre les communications optiques ultra-rapides et de concevoir un réseau d'information tout-optique comprenant des éléments laser non linéaires identiques.
Numéro d'enregistrement: 80086 / Dernière mise à jour le: 2005-09-18
Domaine: TI, Télécommunications