Parmi tous les champs d’application des fibres optiques, celui des télécommunications optiques est probablement le plus connu du grand public.

 

Depuis la fin des années 80, des câbles transocéaniques à fibres optiques, véritables autoroutes de l’information, permettent de relier les continents en assurant des transferts d’information (voix, mais aussi données numériques) à des débits qui dépassent aujourd’hui le Terabit/s dans une fibre monomode unique. Ce haut niveau de performances repose sur des évolutions successives telles que l’utilisation du multiplexage en longueur d’onde (WDM), l’introduction des amplifications optiques (EDFA) ou encore l’introduction de formats de modulation avancés tels que la modulation en phase (QPSK, QAM) combinée à une détection cohérente. Malgré toutes ces évolutions, les principaux acteurs de la communauté s’accordent pour dire qu’à l’horizon 2020, les performances des systèmes en place ne suffiront pas à répondre aux besoins toujours plus grands en débit : une nouvelle rupture technologique est donc nécessaire pour satisfaire la demande. Jusqu’à présent, une dimension n’a pas été utilisée pour ouvrir de nouveaux canaux de transmission dans une fibre unique : l’espace. Or, il est possible d’utiliser des fibres à cœurs multiples ou des fibres légèrement multimodes (i.e. guidant jusqu’à 10 modes spatiaux différents) pour utiliser les nouveaux cœurs ou les nouveaux modes comme de nouveaux canaux : on parle de multiplexage spatial (SDM).


Depuis 2009, notre équipe s’intéresse au design, à la réalisation et à la caractérisation d’amplificateurs à base de fibres légèrement multimodes. Ces composants sont développés afin de permettre l’amplification efficace et égalisée des différents modes spatiaux utilisés dans le cas du multiplexage spatial à base de fibres légèrement multimodes. Cet axe de travail se poursuit aujourd’hui dans le cadre du projet FLUX, en interaction avec nos partenaires industriels également impliqués sur ce sujet : Alcatel-Lucent pour les transmissions de données et Prysmian-Draka pour la réalisation de fibres légèrement multimodes passives. Outre l’amplification optique, la compréhension des propriétés de guidage et l’analyse des couplages entre modes font parties des principaux sujets d’étude dans le but de démontrer une transmission d’informations avec répéteurs sur 6 modes ou plus.

 

  

 

image amplificateur

 

 

Pour plus d'informations, contacter: Laurent Bigot, PhLAM

 

[1] G. Le Cocq, Y. Quiquempois, A. Le Rouge, G. Bouwmans, H. El Hamzaoui, K. Delplace, M. Bouazaoui, et L. Bigot, "Few mode Er3+-doped fiber with micro-structured core for mode division multiplexing in the C-band", Optics Express, 21 31646-31659 (2013)


[2] G. Le Cocq, L. Bigot, A. Le Rouge, M. Bigot-Astruc, P. Sillard, C. Koebele, M. Salsi, et Y. Quiquempois, "Modeling and characterization of a few-mode EDFA supporting four mode groups for mode division multiplexing", Optics Express 20 24, p. 27051-27061 (2012)