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Article

1 - CONTEXTE

2 - DISPOSITIFS COMMERCIAUX DE CONTRÔLE DE LA POLARISATION EN OPTIQUE FIBRÉE

3 - SYSTÈMES DE CONTRÔLE DE LA POLARISATION TOUT OPTIQUES EN OPTIQUE FIBRÉE

4 - ATTRACTEUR DE POLARISATION UTILISANT UNE FIBRE ISOTROPE

5 - ATTRACTEUR DE POLARISATION UTILISANT UNE FIBRE NON ISOTROPE

6 - ATTRACTION DE POLARISATION COUPLÉE À UNE AMPLIFICATION OPTIQUE

7 - ATTRACTION DE POLARISATION COUPLÉE À UNE RÉGÉNÉRATION D'INTENSITÉ TOUT OPTIQUE

8 - ATTRACTION DE POLARISATION SANS ONDE POMPE : CONCEPT D'AUTOPOLARISATION

9 - CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES

Article de référence | Réf : RE175 v1

Dispositifs commerciaux de contrôle de la polarisation en optique fibrée
Dispositif innovant de stabilisation de la polarisation de la lumière

Auteur(s) : Stéphane PITOIS, Julien FATOME

Date de publication : 10 mai 2014

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RÉSUMÉ

En optique fibrée, la polarisation de la lumière est un paramètre dont l'évolution est souvent imprévisible. Les systèmes de stabilisation existants dans le commerce présentent des limitations que des dispositifs tout optique développés en laboratoire cherchent à dépasser. Le dispositif présenté dans cet article, basé sur l'interaction de deux ondes contra-propagatives dans une fibre optique, constitue une avancée importante dans cette voie.

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ABSTRACT

All-optical innovative device for controlling light polarization

 

Auteur(s)

  • Stéphane PITOIS : Chargé de recherche CNRS Université de Bourgogne, laboratoire ICB, Dijon, France

  • Julien FATOME : Ingénieur de recherche CNRS Université de Bourgogne, laboratoire ICB, Dijon, France

INTRODUCTION

Points clés

Domaine : Optique

Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité

Technologies impliquées : fibres optiques, sources laser, polarimétrie

Domaines d'application : télécommunications, sources laser, détection

Principaux acteurs français :

Pôles de compétitivité :

Centres de compétence : université de Bourgogne (ICB), université de Franche- Comté (Institut Femto-ST)

Industriels :

Autres acteurs dans le monde : Université de Brescia (Italie), École Polytechnique Fédéral de Lausanne (Suisse), Consejo Superior de Investigaciones Cientificas (CSIC) à Madrid (Espagne), Università di Parma (Italie)

Contact : [email protected] ou [email protected]

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-re175


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2. Dispositifs commerciaux de contrôle de la polarisation en optique fibrée

Après un bref rappel sur la représentation des états de polarisation sur la sphère de Poincaré, nous décrirons dans ce paragraphe les principaux dispositifs existants et commercialement disponibles permettant de contrôler ou stabiliser l'état de polarisation d'une onde laser en optique fibrée.

2.1 Représentation de la polarisation sur la sphère de Poincaré

Dans cet article, les polarisations des ondes seront souvent représentées sur la sphère de Poincaré (figure 1). Dans ce système de représentation très utilisé en pratique, chaque point de la sphère correspond à un état de polarisation particulier. Les pôles nord et sud sont respectivement associés aux polarisations circulaires droite et gauche. Les points de l'équateur correspondent à l'ensemble des polarisations rectilignes, l'angle de la polarisation étant donné par la longitude du point. Tous les points hors équateur représentent les polarisations elliptiques, l'ellipticité augmentant en se rapprochant des pôles. Il existe dans le commerce de nombreux dispositifs d'analyse de la polarisation permettant de représenter directement l'état de polarisation d'un faisceau lumineux sur la sphère de Poincaré.

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2.2 Polariseurs en ligne fibrés

Ces dispositifs fibrés peu onéreux (quelques centaines d'euros), très simples à mettre en œuvre et se présentant sous la forme d'un segment de fibre centimétrique permettent d'obtenir une polarisation de sortie rectiligne, selon une direction préférentielle fixée par le constructeur (l'axe du polariseur). Ces polariseurs sont pour la plupart réalisés en incorporant au sein du segment de fibre un cristal ou un film mince métallique placé près du cœur de la fibre optique, l'interaction entre le champ évanescent et le cristal obligeant la polarisation non désirée à se coupler hors de la fibre. Ces dispositifs présentent de très bonnes performances en termes de taux d'extinction (rapport en intensité entre la polarisation transmise et la polarisation éteinte) et sont particulièrement adaptés...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - LEFEVRE (H.C.) -   Single-mode fibre fractional wave devices and polarization controllers.  -  Electron. Lett., 16, p. 778 (1980).

  • (2) - MARTINELLI (M.), MARTELLI (P.), PIETRALUNGA (S.M.) -   Polarization stabilization in optical communications systems.  -  J. Lightw. Technol., 24, p. 4172-4183 (2006).

  • (3) - THEVENAZ (L.), ZADOK (A.), EYAL (A.), TUR (M.) -   All-optical polarization control through Brillouin amplification.  -  Optical Fiber Communication Conference, OFC'08, paper OML7 (2008).

  • (4) - SHMILOVITVH (Z.), PRIMEROV (N.), ZADOK (A.), EYAL (A.), CHIN (S.), THEVENAZ (L.), TUR (M.) -   Dual-pump push-pull polarization control using stimulated Brillouin scattering.  -  Optics Express, 19, p. 25873-25880 (2011).

  • (5) - MARTINELLI (M.), CIRIGLIANO (M.), FERRARIO (M.), MARAZZI (L.), MARTELLI (P.) -   Evidence of Raman-induced polarization pulling.  -  Optics Express, 17, p. 947-955 (2009).

  • ...

1 Sites Internet

Équipe Solitons, lasers et communications optiques https://icb.u-bourgogne.fr/safir/

Programme de recherche sur les phénomènes d'autopolarisation de la lumière https://www.facebook.com/petal.inside?fref=ts

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2 Brevets

PITOIS (S.) et FATOME (J.). – Système de contrôle de polarisation tout optique à faisceau de pompe contra-propagatif. No FR 2010/051826

PITOIS (S.), FATOME (J.), MORIN (P.) et MILLOT (G.). – Procédé et dispositif pour le contrôle d'un paramètre physique d'un signal optique. No FR 11/02472

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3 Annuaire

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3.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)

Fabricants de fibres optiques :

Agilent http://www.home.agilent.com

General Photonics http://www.generalphotonics.com/...

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