thesis

Nouvelles fonctions spectrales reconfigurables dans les systèmes WDM : de l'égaliseur au bloqueur de longueurs d'onde

Defense date:

Jan. 1, 2005

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Institution:

Télécom Bretagne

Disciplines:

Abstract EN:

Le développement des réseaux optiques a entraîné le besoin de nouvelles fonctions spectrales reconfigurables. D'une part, l'égalisation dynamique de gain (DGE) est nécessaire pour améliorer la transmission de canaux WDM. D'autre part, l'égalisateur dynamique de canaux (DCE) et le bloqueur de longueur d'onde (WB) s'imposent comme des sous-systèmes clés dans les noeuds de routage métropolitain. L'objectif de cette thèse est l'étude d'une architecture espace libre générique favorisant l'implantation de ces fonctions afin de pouvoir les dimensionner en fonction des spécifications systèmes à respecter. Cette architecture dispose de nombreux paramètres physiques tant au niveau du système d'imagerie, comme la taille du faisceau et la dispersion linéaire au niveau du plan image, qu'au niveau du modulateur, caractérisé principalement par la taille du pixel et de la zone interpixel. Pour le DGE, les spécifications considérées sont le ripple introduit et la pente égalisable alors que pour le DCE et le WB, le taux d'extinction, l'espacement entre canaux et la diaphotie sont des grandeurs plus pertinentes. Parallèlement, nous nous sommes intéressés à leur implantations en étudiant plus particulièrement deux solutions. Une nouvelle famille de filtres a été étudiée et évaluée expérimentalement. Leur principe, utilisant le découplage de mode, est détaillé ainsi que le tolérancement de différents paramètres critiques. Bien que ce principe n'est pas dépendant d'une seule technologie, celui-ci a été confirmé en utilisant différentes cellules PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal). Finalement, une architecture interféromètrique de bloqueur a été également testée. Celle-ci reposait sur un interféromètre de Michelson, avec un DGE modifié inclus sur un des bras. Enfin, nous discutons de quelle fac¸on ces fonctions peuvent s'intégrer dans un bloc du type ROADM ou WSS.

Abstract FR:

Optical network development has established the need for new reconfigurable spectral functions. On the one hand, dynamic gain equalization (DGE) enables the improvement of WDM channel transmission. On the other hand, dynamic channel equalization (DCE) and wavelength blocker (WB) become key subsystems in metropolitan routing nodes. The aim of this thesis is the study of these functions sharing the same free-space architecture in order to be able to design them in compliance with established system specifications. This architecture offers a variety of physical parameters for the imaging system, such as waist size and linear dispersion in the imaging plane, as well as the modulator, characterized mainly by the pixel size and the gap. For the DGE, considered specifications are the introduced ripple and the maximum output slope, whereas the extinction ratio, the channel spacing and crosstalk are more relevant for DCE and WB. In addition, we were more interested in studying the implementations of two particular solutions. A new filter family has been studied and experimentally assessed. The principle, using mode-decoupling properties, is explained in detail including the allowance of different critical parameters. Although this principle is technology independent, it has been acknowledged using different PDLC cells (Polymer Dispersed Liquid Crystal). Finally, an interferometric WB has been also tested. Based on a Michelson interferometer, one of its arms has been replaced by a modified DGE. We discussed how these functions can be integrated in block such as ROADM or WSS.