thesis

Etude de l'accordabilité tout optique d'un oscillateur optoélectronique micro-onde

Defense date:

Jan. 1, 2002

Edit

Institution:

Besançon

Disciplines:

Abstract EN:

The synthesis and the transport of high frequencies signals (tens gigahertz) know an important development, notably in the field of the optical telecommunications. Besides synthesis of high frequencies carriers with high spectral purity, the use of optoelectronic oscillators ( OEO) allows the transport of the signais by optical way that offers the advantage of immunity to electromagnetic interference. This oscillator converts continuous-light energy, resulting from a laser diode, into stable and spectrally pure microwave signals. It is a hybrid system including optical and electronic devices. This thesis presents the study and the realization of the frequency-tuning of an OEO based on a dual loop configuration. We report a new configuration that allows a fine and continuous tuning of the oscillating frequency. The system is based on the use of chromatic dispersion' s laws in optical fibers to achieve tunability. Ln this case the optical source used is a tunable laser. With a 80 nm-continuous tuning range the experimental results show a RF-tuning range respectively 130,650 and 1900 kHz around 550 MHz, 3 GHz and 9 GHz. We give also in this manuscript another original technique which allows the filtering of RF -oscillating modes by use of chromatic dispersion. Ln that case the optical source used is a laser diode with a multimode optical spectrum. Theoretical and experimental demonstration are developed.

Abstract FR:

La synthèse et le transport de signaux à hautes fréquences (dizaines de gigahertz) connaissent un développement important, notamment dans le domaine des télécommunications optiques. Outre la synthèse de porteuses hautes fréquences de pureté spectrale élevée, l'utilisation d'oscillateurs électro-optiques (OEO) permet le transport des signaux par voie optique en les isolant ainsi de toute perturbation électromagnétique. Cet oscillateur est basé sur la conversion du signal lumineux continu provenant d'une diode laser en un signal RF ou micro-onde. C'est un système hybride faisant appel à des composants optiques et électroniques. L'objectif de cette thèse est l'étude et la réalisation de l'accordabilité en fréquence d'un OEO constitué d'une double boucle optique de contre réaction. L'originalité du système réside dans l'utilisation de la variation de la vitesse de propagation de l'énergie lumineuse observée dans les milieux dispersifs et plus particulièrement dans les fibres optiques afin d'obtenir un accord continu et fm de la fréquence d'oscillation. Pour ce faire nous avons utilisé une source optique accordable continûment en longueur d'onde et les lois de dispersion chromatique dans les fibres optiques. Avec une variation de 80 nm de la longueur d'onde du laser, la mesure expérimentale de l'accord en fréquence est respectivement de 130, 650 et 1900 kHz pour des fréquences d'oscillation de 550 MHz, 3 GHz et 9 GHz. Nous donnons aussi dans ce manuscrit une autre technique originale qui permet de réaliser un filtrage RF des modes d'oscillations, à nouveau, grâce aux phénomènes de dispersion. Dans ce cas la source optique utilisée est une diode laser multimode. La démonstration théorique et expérimentale est développée.