Dissertations / Theses: 'Dispersion chromatique'

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Bélanger, Manon. "Algorithme de contrôle d'erreurs appliqué au phénomène de dispersion chromatique." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2008. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1415.

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Abstract:

Un algorithme de contrôle d'erreurs, utilisant les statistiques des valeurs à la sortie d'un canal de communication par fibre optique pour minimiser les erreurs induites par la dispersion chromatique, est présenté. Utilisé conjointement avec un code correcteur d'erreurs, l'algorithme permet d'améliorer considérablement les performances du décodeur. En obtenant la distribution de la puissance moyenne à la sortie du canal en fonction de la séquence de bits à l'entrée, il est possible de calculer la probabilité d'appartenance de chaque bit à chacune des séquences possibles et ainsi déterminer quel bit est le plus probable d'avoir été émis. Cet algorithme produit de très bons résultats lorsque la dispersion chromatique accumulée est élevée. En cela, il est complémentaire aux codes correcteurs d'erreurs, car ces derniers sont efficaces uniquement si le taux d'erreur initial est en deçà d'un certain seuil, seuil qui est généralement excédé lorsque la dispersion chromatique accumulée est élevée.

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Bélanger, Manon. "Algorithme de contrôle d'erreurs appliqué au phénomène de dispersion chromatique." [S.l. : s.n.], 2008.

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Auguste, Jean-Louis. "Conception, réalisation et caractérisation d'une fibre à forte dispersion chromatique négative." Limoges, 2001. http://www.theses.fr/2001LIMO0010.

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Abstract:

La dispersion chromatique (d) qui se traduit par un etalement temporel de l'impulsion lumineuse se propageant dans la fibre optique, est un facteur limitant des debits de communication. En effet, en raison du recent developpement des amplificateurs a fibres optiques dopees aux terres rares fonctionnant autour de 1. 55m, la majorite des systemes de communication installes, composes de fibre optique optimisee en terme de dispersion chromatique a 1. 3m, sont utilises a 1. 55m ou d est voisine de + 16 ps/nm/km. De nombreux systemes, actifs ou passifs ont ete mis au point pour compenser cette dispersion chromatique. La solution que nous avons retenue pour une compatibilite totale avec la fibre de ligne et sa sensibilite moindre aux parametres environnementaux (temperature, pression, vibrations) est celle d'une fibre optique a double cur concentrique permettant d'obtenir une tres forte dispersion chromatique negative autour de 1. 55m. La premiere partie de cette these presente un etat de l'art des solutions existantes pour compenser la dispersion chromatique ainsi que le developpement d'un outil de simulation performant, base sur une adaptation de la methode du faisceau propage (bpm) couplee a l'algorithme de wijnands, permettant d'optimiser les differents parametres optogeometriques de la fibre a dispersion negative (fdn) a realiser. La seconde partie de ce rapport condense les differents resultats experimentaux obtenus avec ce type de fibre. Une caracterisation complete en terme de propagation, forme des champs, attenuation, pertes au raccordement et dispersion chromatique a ete effectuee sur les differentes fibres realisees. Une fibre presentant une dispersion d 1800 ps/nm/km a 1. 558m a ainsi ete obtenue. C'est a ce jour et a

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Maury, Julien. "Etude et caractérisation d'une fibre optique amplificatrice et compensatrice de dispersion chromatique." Limoges, 2003. http://www.theses.fr/2003LIMO0043.

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Abstract:

Dès les premières expériences de transgénèse, la perspective d'utiliser la glande mammaire comme bio-réacteur pour la production de protéines d'intérêt pharmaceutique mais aussi pour modifier la composition du lait à des fins nutritionnelles et/ou technologiques, a été envisagée. Elle s'appuie sur l'utilisation des séquences promotrices des gènes spécifiant les protéines majeures du lait. Malgré de nombreuses études, la mise au point d'un vecteur efficient pour l'expression ciblée, sans " effet de position ", de gènes dans la glande mammaire n'a toujours pas abouti. Plusieurs promoteurs du gène de l'a-lactalbumine, un des gènes spécifiant les protéines majeures du lait, utilisés en transgénèse ont conduit à des expressions dépendantes du site d'intégration. L'utilisation récente de grands fragments d'ADN (BACs et YACs) a permis de s'affranchir de cet " effet de position ". Cela a été le cas pour le vecteur développé au laboratoire, qui correspond à l'insert d'un BAC caprin de 160 kb contenant le gène de l'a-lactalbumine (BAC 41), suggérant la présence d'éléments cis-régulateurs dominants. Mon sujet de thèse visait à analyser plus finement cet insert. Des expériences de transgénèse utilisant un BAC raccourci dérivé (BAC 6) nous ont permis d'effectuer une primo-localisation de ces éléments en amont de ce BAC. Dans cette région deux loci ont été identifiés : celui de la cycline T1 et FLJ20436. La caractérisation fonctionnelle de ces deux loci nous a permis de montrer que ces gènes sont actifs au sein du BAC 41 et disposent d'un mode d'expression de type ubiquiste. De façon inattendue, l'utilisation du promoteur de la cycline T1 en transgénèse a conduit à une expression certes ubiquiste mais abondante dans la lignée germinale mâle. Le gène FLJ20436 présente quant à lui un épissage complexe, conservé au cours de l'évolution. Ces études nous ont amenés à suspecter la présence de deux domaines chromatiniens putatifs séparant ces gènes à expression ubiquiste de celui de l'a-lactalbumine. L'analyse structurale de ces loci a permis de dresser une carte précise du BAC 41 et de délimiter une région frontière séparant les deux domaines chromatiniens putatifs. Une recherche en son sein d'éléments cis-régulateurs dominants a été initiée. L'identification et l'association de tels éléments au promoteur du gène de l'a-lactalbumine devraient contribuer à la mise au point de vecteurs d'expression efficients pour la transgénèse mammaire
Since the beginning of transgenesis, the use of the mammary gland as a bio-reactor to produce pharmaceutical proteins or to modify the technological and/or nutritional properties of the milk was suggested. It was based on the use of the major milk protein genes regulatory sequences. Despite numerous studies, the creation of a vector for an efficient and specific expression of genes in the mammary gland without "position effect" has not been achieved. Several promoters of a-lactalbumin gene, a major milk protein-encoding gene, have been used but resulted in integration site dependant expressions. The recent use of large genomic fragment (BACs or YACs) has allowed to avoid this "position effect". This has been observed with a vector that was developed in our laboratory that consists of a 160 kb goat BAC insert (BAC 41) encompassing the a-lactalbumin gene, suggesting the occurrence of dominant cis-regulatory elements. The aim of this thesis was to further analyse this insert. Transgenic experiments using a derived shorter BAC of 60 kb allowed us to localise these regulatory elements in a 5' distal region of the a-lactalbumin locus. In this region two loci were identified: the cyclin T1 and FLJ20436. Characterisation of these genes revealed that they were functional within the BAC 41 and ubiquitously expressed. Surprisingly, the use of the cyclin T1 promoter in transgenics resulted in an ubiquitous expression unexpectedly high only in male germ cells. FLJ20436 pre-mRNA has a very complex splicing pattern that is conserved during evolution. These observations led us to suspect the occurrence of two chromatin domains separating these ubiquitously expressed genes from the a-lactalbumin one. Structural analysis of these genes has allowed to define a precise restriction map of the BAC 41 and to precise the location of the potential border region within the two chromatin domains. Search for cis-regulatory elements within this region was initiated. There identification and association with the a-lactalbumin promoter should contribute to the creation of efficient mammary specific expression vectors.

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Gérome, Frédéric. "Conception et caractérisation de fibres compensatrices de dispersion chromatique pour application aux liaisons optiques WDM." Limoges, 2005. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/a385c12b-ab1a-4168-b068-7ec7becda331/blobholder:0/2005LIMO0034.pdf.

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Abstract:

Afin d'augmenter les capacités de transmission des réseaux optiques, une nouvelle technologie de multiplexage en longueur d'onde nommé WDM est née. Avec elle, le contrôle simultané de la dispersion chromatique positive des fibres de ligne pour plusieurs longueurs d'onde devient obligatoire. Une solution simple reposant sur l'insertion d'une fibre à deux cœurs concentriques est alors retenue. Le comportement modal de ces fibres incorporées dans un module est étudié en détail. Une théorie complète est élaborée puis validée expérimentalement. L'optimisation de ces profils débouche sur une réalisation MCVD dont les performances 5 fois supérieures aux valeurs actuelles ont permis le dépôt d'un brevet industriel. Finalement, la technologie microstructurée air-silice est étudiée. Une nouvelle amélioration d'un facteur 7 est obtenue. Des premières réalisations confirment ces fortes potentialités et ouvrent des perspectives tant dans le domaine de l'amplification que pour la non linéarité
In order to increase the transmission capacities of the optical networks, a new technology of multiplexing in wavelength named WDM was born. With it, the simultaneous control of the positive chromatic dispersion of line fibres for several wavelengths becomes obligatory. A simple solution corresponding to the insertion of a dual concentric core fibre is then adopted. The modal behavior of these fibres incorporated in a module is studied in detail. A complete theory is elaborated and then validated in experiments. The optimization of these profiles leads to a MCVD realization whose performances 5 times higher than the current values allowed the deposit of an industrial patent. Finally, air-silica microstructured technology is studied. A new improvement of a factor 7 is obtained. First realizations confirm these high potentialities and open prospects as well in the field for amplification as for the non linearity

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Gagnon, Pierre-Louis. "Modélisation de la dispersion chromatique et de l'atténuation dans les fibres microstructurées à cœur suspendu." Master's thesis, Université Laval, 2016. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27150.

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Abstract:

D'abord, nous présentons les principes physiques nous permettant de modéliser et comprendre le phénomène de propagation linéaire des impulsions lumineuses dans un milieu homogène, dans les guides d'ondes planaires et enfin dans les fibres optiques microstructurées. Ensuite, nous faisons une analyse mathématique rigoureuse des équations linéaires de propagation et posons le problème comme celui de la recherche de valeurs propres d'opérateurs auto-adjoints dans un espace de Hilbert. On verra que ces résultats théoriques s'appliquent aux équations simulées dans le logiciel Comsol Multiphysics. Enfin, nous recensons et proposons différentes façons de prédire les valeurs de dispersion chromatique et d'atténuation dans les fibres microstructurées à coeur suspendu en utilisant les notions et équations discutés dans les deux premiers chapitres. Le choix de la géométrie, du matériau et de la longueur d'onde de la lumière transmise sont parmi les variables étudiées numériquement. Nous ferons également un exemple détaillé d'utilisation du logiciel Comsol Multiphysics pour construire un modèle de fibre optique microstructurée.

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Baribeau, François. "Guide d'onde effilé comme compensateur de dispersion chromatique dans les systèmes de communications multi-longueurs d'onde." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 2001. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk3/ftp04/MQ60696.pdf.

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Hernandez, Poveda Consuelo. "Etude et réalisation de concentrateurs solaires holographiques utilisant la dispersion chromatique et les techniques de multiplexage." Besançon, 1987. http://www.theses.fr/1987BESA2007.

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Abstract:

Etude et realisation de concentrateurs equipes d'elements optiques holographiques permettant d'assurer l'adaptation entre les reponses spectrales des cellules photovoltaiques et le spectre du soleil. Etude theorique de la formation des images et estimation des aberrations par simulation numerique. Mise en oeuvre d'une methode de compensation angulaire en fonction d'un changement de longueur d'onde. Conception et etude de deux concentrateurs holographiques en gelatine bichromatee fonctionnant l'un en transmission, l'autre en reflexion et utilisant le multiplexage chromatique et angulaire. Bilan energetique theorique de l'ensemble capteur cellule. Bilan experimental sur prototypes

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Hernandez, Poveda Consuelo. "Etude et réalisation de concentrateurs solaires holographiques utilisant la dispersion chromatique et les techniques de multiplexage." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37605917s.

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Copie, François. "Modulation instabilities in dispersion oscillating passive fiber-ring cavities." Thesis, Lille 1, 2017. http://www.theses.fr/2017LIL10111/document.

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Abstract:

Ces travaux de thèse portent sur l’instabilité paramétrique survenant dans les cavités optiques fibrées passives en anneau, induite par une modulation longitudinale de la dispersion chromatique. Dans les cavités optiques, le processus d’instabilité modulationnelle est connu pour être susceptible de déstabiliser l’état stationnaire et de le transformer en un train stable d’impulsions. Nous décrivons dans ce travail comment une variation longitudinale de la dispersion à l’intérieur de la cavité enrichie la dynamique de ce type de dispositif en engendrant un régime d’instabilité paramétrique. Nous détaillons l’étude théorique de ce nouveau mécanisme ce qui nous permet d’en identifier les signatures spectrales et temporelles, parmi lesquels, la génération de multiples pics de résonances dans le spectre optique et l’apparition d’une dynamique de doublement de période dans le domaine temporel. Nous avons réalisé de tels résonateurs afin de confirmer expérimentalement nos prédictions. Le modèle que nous avons retenu consiste à réaliser un anneau en soudant entre elles des fibres uniformes présentant des dispersions différentes. En terme de résultats, nous avons tout d’abord observé pour la première fois l’apparition des instabilités modulationnelle et paramétrique dans un même système, pour ensuite s’intéresser à leur dynamique. Cette dernière est accessible grâce à des méthodes de détection en temps réel à la fois spectrale et temporelle. Nous avons ainsi pu observer avec une précision remarquable l’émergence des instabilités, le doublement de période associé au régime paramétrique ainsi que l’apparition d’un nombre record de résonances paramétriques dans notre système
This thesis work deals with the parametric instability occurring in passive optical fiber-ring cavities, which is induced by a longitudinal modulation of the chromatic dispersion. In optical cavities, the modulation instability process is known to potentially destabilize the stationary state and turn it into a stable train of pulses. We describe in this work how a longitudinal variation of the dispersion inside the cavity enriches the dynamics of this type of device by entailing a regime of parametric instability. We detail the theoretical study of this new mechanism, which allows us to identify its spectral and temporal signatures, among which, the generation of multiple resonance peaks in the optical spectrum and the appearance of a period doubling dynamics in the time domain. We have realized such resonators in order to confirm experimentally our predictions. The model we have chosen simply consists in building a ring by splicing together uniform fibers characterized by different dispersions. In terms of results, we first observed the emergence of both modulational and parametric instabilities in the same system, before investigating their dynamics. The latter is accessible thanks to real-time spectral and temporal detection methods. We thus observed with remarkable precision the emergence of the instabilities, the period doubling associated to the parametric regime and the appearance of a record number of parametric resonances in our system

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Gaillard, Virginie. "Réflectométrie en lumière polarisée faiblement cohérente." Nantes, 2009. http://www.theses.fr/2009NANT2045.

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Abstract:

La réflectométrie en lumière faiblement cohérente est une méthode parfaitement éprouvée permettant de mesurer le coefficient de réflexion en amplitude d'un composant. Cependant, pour des composants biréfringents, des battements apparaissent dans le spectre du coefficient de réflexion ainsi que des oscillations dans la courbe de phase ce qui rend difficile leur exploitation. Il est donc impératif, pour caractériser de tels composants, d'intégrer la polarisation dans l'analyse en tenant compte de l'échantillon sous test mais également des différents éléments constituant l'appareil de mesures. Dans cette thèse, nous avons intégré la polarisation dans la théorie du réflectomètre pour caractériser des fibres à maintien de polarisation ou des fibres microstructurées qui sont des fibres spéciales constituées d'un arrangement de canaux d'air longitudinaux de section micronique. Nous avons mis au point une méthode permettant en quelques mesures seulement d'accéder aux paramètres caractéristiques d'un composant uniaxe tels la biréfringence de phase, la biréfringence de groupe et la dispersion chromatique suivant les deux axes propres du composant. Une étude numérique et des mesures effectuées sur ces fibres ont démontré la validité de notre méthode
The complex amplitude of the reflection coefficient of a component can be derived from Optical Low Coherence Reflectometry measurements. When the samples are birefringent, beat lobes can be observed in reflection coefficient amplitude as well as oscillations in phase curve which make their data processing difficult. In order to characterize these components, it is then necessary to take the polarization into consideration in the analysis considering not only the sample but also the different elements of the apparatus. In this thesis, we have integrated polarization in the reflectometer theory to characterize polarization maintaining fibres or photonic crystal fibres which are arrangements of micrometric longitudinal air channels. We have developed a method which requires only a few measurements and leads to the characteristic parameters of single axis components: the phase birefringence, the group birefringence and the chromatic dispersion along the component’s eigenaxis. A numerical analysis and the measurements performed on these fibres show the validity of our method

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Merlaud, Fabien. "Contribution à l'étude des systèmes Térabit-s WDM à base de solitons à gestion de la dispersion chromatique /." Paris : École nationale supérieure des télécommunications, 2003. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb390852183.

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Verdrager, Véronique. "Etude et réalisation de compensateurs de dispersion chromatique utilisant des réseaux de Bragg photo-inscrits dans des fibres optiques." Lille 1, 2002. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2002/50376-2002-355.pdf.

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Vergnole, Sébastien. "Nouveaux interféromètres large bande pour l'imagerie haute résolution : interféromètre fibré hectométrique : utilisation des Fibres à Cristaux Photoniques." Limoges, 2005. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/b5576baa-1781-4524-9024-362d7aa12695/blobholder:0/2005LIMO0022.pdf.

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Abstract:

L'imagerie haute résolution a atteint une grande maturité ces dernières années et donne lieu aujourd'hui à de nombreuses publications scientifiques. Deux techniques sont utilisées : l'optique adaptative et la synthèse d'ouverture. Cette dernière technique est au point pour des bases de l'ordre de la centaine de mètres. Mais de nouvelles avancées sont encore possibles notamment en se tournant vers des instruments à très grandes bases et/ou utilisant de nouveaux guides optiques. Par ailleurs, le domaine de l'astronomie imposant de travailler avec de larges bandes spectrales pour collecter plus de lumière, la mise au point d'interféromètres large bande se révèle indispensable. Ce manuscrit présente le développement d'instruments fibrés et leur caractérisation sur de larges domaines spectraux. Après une première partie consacrée à quelques rappels théoriques, le deuxième volet de ce document est consacré à l'étude des fibres optiques en silice pour le projet `OHANA. Ce projet, piloté par l'Observatoire de Meudon, vise à relier de manière cohérente les télescopes du Mauna Kea à Hawaii à l'aide des fibres optiques. La dispersion chromatique différentielle des fibres destinées à relier le CFHT et Gemini, d'une longueur de 300 m, a été caractérisée ce qui a permis de la minimiser. Une étude de l'évolution de cette dispersion a également été menée en tenant compte des variations différentielles de température. Des solutions utilisant une ligne à retard fibrée ou des lames de CaF2 ont été proposées et réalisées pour compenser la dispersion supplémentaire occasionnée par ces variations des contraintes thermiques. La troisième partie est dédiée à l'étude des propriétés des fibres à cristaux photoniques (PCFs) pour l'interférométrie large bande. Deux interféromètres respectivement à deux et trois voies ont été mis en oeuvre dans le but de tester les propriétés des PCFs. Il a été montré que les fibres microstructurées utilisées avaient la capacité de propager la lumière de façon cohérente sur une très large bande spectrale, allant typiquement de 670 nm et 1550 nm, ce qui n'est pas possible en utilisant des fibres en silice "conventionnelles". Enfin, des mesures de clôture de phase ont été réalisées et font apparaître que ces PCFs n'apportent pas de biais sur ces mesures
High resolution imaging has reached a high reliability and currently gives a lot of scientific results. Nowadays, we may develop this technique by using very long baselines and/or new optical waveguides. Moreover, astronomers are working with wide band spectra to get more light. Thus, the study of wide band interferometers is essential. This manuscript reports the development and the characterization of wide band fiber interferometers. The first part deals with some theoretical notions. The second part is dedicated to the study of silica optical fibers in the frame of the `OHANA project. The aim of this project driven by Paris Observatory is to coherently link the telescopes of the Mauna Kea in Hawaii thanks to optical fibers. The differential chromatic dispersion of the 300-m long fibers dedicated to link CFHT and Gemini telescopes has been characterized and minimized. The effect of the temperature variation has been also studied. Solutions using an optical fiber delay line or CaF2 glasses plates have been proposed and implemented to compensate the additional chromatic dispersion due to temperature effects. The last part of this manuscript is devoted to the study of Photonic Crystal Fibers (PCFs) for wide band interferometry. A two-beam and a three-beam interferometers have been implemented to test the properties of PCFs. It has been shown that the microstructured fibers used in our experiment are able to coherently propagate light over a wide spectral domain from 670 nm to 1550 nm. This wide domain is impossible to reach with "conventional" fibers. At last, closure phase measurements have been carried out showing that these PCFs do not bring additional defects on these measurements

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Gouraud, Hervé. "Filtrage opto-microonde par synthèse optique de réponse impulsionnelle." Limoges, 2004. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/80cf169f-5903-431f-98b0-603a2d41dc21/blobholder:0/2004LIMO0051.pdf.

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Abstract:

Ce travail de thèse est consacré à l’étude et à la réalisation par voie optique de la réponse impulsionnelle d’un filtre passe-bande aux fréquences microondes. Un état de l’art des différents travaux concernant les filtres microondes et opto-microondes jusque là réalisés est présenté. Cette étude nous permet d’une part de dégager les objectifs des filtres microondes (électriques, encombrement, …) et d’autre part, de définir l’architecture du système optique la mieux adaptée pour répondre à ces exigences. La synthèse de la réponse impulsionnelle d’un filtre de type transversal est réalisée par étalement temporel via une fibre optique dispersive d’un spectre optique échantillonné est alors fait. Nous présentons comment la propriété de la dispersion chromatique de la fibre optique, associée à une source optique de caractéristiques spectrales déterminées, est mis à contribution dans la synthèse de la réponse impulsionnelle du filtre opto-microonde de gabarit contrôlé. Un outil de simulation basé sur l’étude théorique précédemment présentée et sur les résultats expérimentaux, permet de valider la nécessité de compenser les effets de la dispersion chromatique variable de la fibre optique et de l’échantillonnage spectrale apériodique (réalisé par un interféromètre à deux ondes). Des réponses de filtres opto-microondes présentant seulement deux motifs de filtrage (à la fréquence nulle et à la fréquence d’échantillonnage) reconfigurables et accordables fréquentiellement sont réalisées par contrôle en température de l’interféromètre à deux ondes à fibre biréfringente. Nous proposons finalement deux architectures intégrant à la fonction de transmission de signaux microondes sur fibre optique déjà existant, la fonction supplémentaire de filtrage.

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Issa, Vivian. "L'effet de la dispersion chromatique sur le taux d'erreur de transmission par fibre optique pour un débit de 10Gb/s." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2007. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1385.

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Abstract:

La propagation de la lumière dans la fibre optique est influencée par de nombreux phénomènes physiques. Outre l'atténuation linéique, la dispersion chromatique constitue le principal phénomène physique néfaste pour la propagation optique dans les réseaux opérant à 10Gb/s. De surcroît, le phénomène de piaillement de la source optique du transmetteur contribue à augmenter l'impact de la dispersion chromatique. Le but de cette recherche est de voir l'effet de la dispersion chromatique sur un signal transmis et de quantifier l'erreur de transmission due à ce phénomène afin de pouvoir augmenter le débit de transmission des réseaux de 2.5Gb/s à 10Gb/s. Ainsi, un simulateur avec une interface graphique a été réalisé. Il permet d'observer l'effet de la dispersion chromatique, du piaillement et du bruit sur un signal transmis à un débit et une distance prédéterminés. De plus, il montre le diagramme de l'oeil du signal après la transmission. Finalement, il permet de calculer l'erreur de transmission sur le signal avec une nouvelle approche.

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Issa, Vivian. "L'effet de la dispersion chromatique sur le taux d'erreur de transmission par fibre optique pour un débit de 10Gb/s." [S.l. : s.n.], 2007.

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Copie, François. "Modulation instabilities in dispersion oscillating passive fiber-ring cavities." Electronic Thesis or Diss., Lille 1, 2017. http://www.theses.fr/2017LIL10111.

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Abstract:

Ces travaux de thèse portent sur l’instabilité paramétrique survenant dans les cavités optiques fibrées passives en anneau, induite par une modulation longitudinale de la dispersion chromatique. Dans les cavités optiques, le processus d’instabilité modulationnelle est connu pour être susceptible de déstabiliser l’état stationnaire et de le transformer en un train stable d’impulsions. Nous décrivons dans ce travail comment une variation longitudinale de la dispersion à l’intérieur de la cavité enrichie la dynamique de ce type de dispositif en engendrant un régime d’instabilité paramétrique. Nous détaillons l’étude théorique de ce nouveau mécanisme ce qui nous permet d’en identifier les signatures spectrales et temporelles, parmi lesquels, la génération de multiples pics de résonances dans le spectre optique et l’apparition d’une dynamique de doublement de période dans le domaine temporel. Nous avons réalisé de tels résonateurs afin de confirmer expérimentalement nos prédictions. Le modèle que nous avons retenu consiste à réaliser un anneau en soudant entre elles des fibres uniformes présentant des dispersions différentes. En terme de résultats, nous avons tout d’abord observé pour la première fois l’apparition des instabilités modulationnelle et paramétrique dans un même système, pour ensuite s’intéresser à leur dynamique. Cette dernière est accessible grâce à des méthodes de détection en temps réel à la fois spectrale et temporelle. Nous avons ainsi pu observer avec une précision remarquable l’émergence des instabilités, le doublement de période associé au régime paramétrique ainsi que l’apparition d’un nombre record de résonances paramétriques dans notre système
This thesis work deals with the parametric instability occurring in passive optical fiber-ring cavities, which is induced by a longitudinal modulation of the chromatic dispersion. In optical cavities, the modulation instability process is known to potentially destabilize the stationary state and turn it into a stable train of pulses. We describe in this work how a longitudinal variation of the dispersion inside the cavity enriches the dynamics of this type of device by entailing a regime of parametric instability. We detail the theoretical study of this new mechanism, which allows us to identify its spectral and temporal signatures, among which, the generation of multiple resonance peaks in the optical spectrum and the appearance of a period doubling dynamics in the time domain. We have realized such resonators in order to confirm experimentally our predictions. The model we have chosen simply consists in building a ring by splicing together uniform fibers characterized by different dispersions. In terms of results, we first observed the emergence of both modulational and parametric instabilities in the same system, before investigating their dynamics. The latter is accessible thanks to real-time spectral and temporal detection methods. We thus observed with remarkable precision the emergence of the instabilities, the period doubling associated to the parametric regime and the appearance of a record number of parametric resonances in our system

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Vergnole, Sébastien. "Nouveaux interféromètres large bande pour l'imageriehaute résolution : interféromètre fibré hectométrique ;utilisation des Fibres à Cristaux Photoniques." Phd thesis, Université de Limoges, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00012003.

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Abstract:

L'imagerie haute résolution a atteint une grande maturité ces dernières années et donne lieu aujourd'hui à de nombreuses publications scientifiques. Deux techniques sont utilisées : l'optique adaptative et la synthèse d'ouverture. Cette dernière technique est au point pour des bases de l'ordre de la centaine de mètres. Mais de nouvelles avancées sont encore possibles notamment en se tournant vers des instruments à très grandes bases et/ou utilisant de nouveaux guides optiques. Par ailleurs, le domaine de l'astronomie imposant de travailler avec de larges bandes spectrales pour collecter plus de lumière, la mise au point d'interféromètres large bande se révèle indispensable. Ce manuscrit présente le développement d'instruments fibrés et leur caractérisation sur de larges domaines spectraux.
Après une première partie consacrée à quelques rappels théoriques, le deuxième volet de ce document est consacré à l'étude des fibres optiques en silice pour le projet `OHANA. Ce projet, piloté par l'Observatoire de Meudon, vise à relier de manière cohérente les télescopes du Mauna Kea à Hawaii à l'aide des fibres optiques. La dispersion chromatique différentielle des fibres destinées à relier le CFHT et Gemini, d'une longueur de 300 m, a été caractérisée ce qui a permis de la minimiser. Une étude de l'évolution de cette dispersion a également été menée en tenant compte des variations différentielles de température. Des solutions utilisant une ligne à retard fibrée ou des lames de CaF2 ont été proposées et réalisées pour compenser la dispersion supplémentaire occasionnée par ces variations des contraintes thermiques. La troisième partie est dédiée à l'étude des propriétés des fibres à cristaux photoniques (PCFs) pour l'interférométrie large bande. Deux interféromètres respectivement à deux et trois voies ont été mis en oeuvre dans le but de tester les propriétés des PCFs. Il a été montré que les fibres microstructurées utilisées avaient la capacité de propager la lumière de façon cohérente sur une très large bande spectrale, allant typiquement de 670 nm et 1550 nm, ce qui n'est pas possible en utilisant des fibres en silice " conventionnelles ". Enfin, des mesures de clôture de phase ont été réalisées et font apparaître que ces PCFs n'apportent pas de biais sur ces mesures.

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GADRET, GREGORY. "Proprietes optiques non lineaires de polymeres polarises : etude de la dispersion chromatique de leurs coefficients electro-optiques par modulation de la reflectivite." Paris 11, 1993. http://www.theses.fr/1993PA112352.

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Abstract:

Ce memoire traite de l'etude des proprietes optiques lineaires et non lineaires (effets pockels et kerr) de films minces organiques polarises destines a la modulation electro-optique en configuration guidee. Ces films sont constitues d'une matrice polymerique amorphe et transparente dans le visible et le proche infrarouge. On y incorpore des chromophores possedant un fort moment dipolaire permanent ainsi que de larges susceptibilites optiques microscopiques quadratiques et cubiques. On profite du moment dipolaire des chromophores pour les orienter perpendiculairement au plan du film, par application d'un fort champ electrique statique. La centrosymetrie est ainsi rompue, conferant au materiau des proprietes electro-optiques. Nous avons etudie plusieurs categories de films dans lesquels les chromophores sont soit simplement dissous, soit greffes chimiquement a la matrice par plusieurs types de liaisons chimiques. Le type de greffage decide en grande partie de la stabilite temporelle de la structure orientee. Le materiau tend en effet a retrouver sa centrosymmetrie a cause de l'interaction dipolaire. Les proprietes optiques lineaires etudiees sont les indices complexes et leur dispersion ainsi que les pertes par propagation. On etudie d'autre part les non-linearites quadratiques par generation de second harmonique. Une correlation est etablie entre les proprietes lineaires et non lineaires d'une part et les variations de la bande d'absorption principale consecutives a la polarisation d'autre part. Les coefficients electro-optiques sont mesures directement a l'aide d'une technique nouvelle, basee sur la modulation de la reflectivite electriquement induite sur un echantillon multicouches dont une est le polymere actif. Les resultats sont interpretables simplement en dehors de la bande d'absorption du polymere, mais l'elaboration d'une theorie rigoureuse, basee sur la theorie de la reflexion sur un systeme stratifie anisotrope est necessaire des que l'absorption devient importante. Le grand interet de cette technique reside dans la possibilite de mesurer les coefficients electro-optiques quadratiques et cubiques dans toute la bande d'absorption du materiau, ce qui est en general impossible avec les techniques mises au point precedemment. La mesure de la dispersion chromatique de ces coefficients et l'ajustement a la theorie permettent de determiner la difference de moment dipolaire entre l'etat de base et le premier etat excite du chromophore. On en deduit l'ordre de grandeur de la valeur hors resonance de la susceptibilite quadratique pockels

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Labonté, Laurent. "Analyse théorique et expérimentale des principales caractéristiques du mode fondamental dans les fibres optiques microstructurées air/silice." Limoges, 2005. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/7992c535-e682-4254-a880-ec2515a1ccf5/blobholder:0/2005LIMO0023.pdf.

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Abstract:

Le travail relaté dans ce manuscrit concerne l'étude expérimentale et théorique de la biréfringence, de la dispersion chromatique et de la longueur d'onde de coupure du second mode (λc) dans les fibres optiques microstructurées à guidage par réflexion totale interne (FMAS RTI). Des mesures de biréfringence et de dispersion chromatique sont effectuées sur des fibres fabriquées au laboratoire ou par un partenaire industriel (Alcatel) à l'aide de bancs que nous avons adaptés. Les résultats sont confrontés à des simulations basées sur l'emploi de la méthode des éléments finis. Nous démontrons que la biréfringence anormalement élevée mesurée dans les FMAS RTI à petit cœur est essentiellement due aux micro et nano-imperfections géométriques de la structure. La forte influence de la géométrie sur la dispersion chromatique est aussi mise en évidence. Enfin nous appliquons pour la première fois aux FMAS RTI une méthode d'analyse azimutale du champ lointain permettant une détermination précise de λc
The work reported in this thesis deals with the experimental and numerical analysis of the birefringence, the chromatic dispersion and the extinction wavelength of the second mode (λc) of air-silica microstructured optical fibres (MOFs). The birefringence and the chromatic dispersion measurements are investigated in MOFs fabricated in our laboratory or by a partner from the industry (Alcatel). Different experimental setups are adapted for operating with MOFs. Experimental results are compared to simulations based on the finite element method. The very high measured birefringence of small core MOFs is attributed to the micro or nano imperfections of the structure. The large influence of the geometry of the fibre on the chromatic dispersion is also pointed out. Finally, for the first time to our knowledge, we apply to MOFs an azimuthal analysis far field analysis technique for precisely determining λc

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Tang, Xuefeng. "Optical phase conjugation and its application in the compensation of fiber Kerr nonlinearities." Lorient, 2005. http://www.theses.fr/2005LORIS052.

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Abstract:

Avec l'augmentation du débit et du nombre de canaux dans les télécommunications optiques, la non linéarité de la fibre, en particulier l'effet de Kerr, est considérée comme une des limitations les plus importantes de la performance au niveau de la transmission. La conjugaison de phase optique (OPC, optical phase conjugation), une technique optique non-linéaire, reçoit de plus en plus d'attention grâce à sa capacité à compenser la dispersion, ainsi que les effets non linaires. Dans cette thèse, nous étudions le processus de la compensation pour les effets non linéaires, incluant l'auto-modulation de phase, la modulation de phase croisée, l'interaction non-linaire intra canal, l'amplification non-linaire du bruit dans le système OPC. Il est démontré que l'OPC a une capacité de compenser efficacement les effets non linéaires, pourtant sa performance de compensation est influencée considérablement par plusieurs facteurs tels que la symétrie de l'évolution du signal, le régime de la dispersion et la configuration de la liaison. Avec l'optimisation pour la carte de dispersion, la performance de l'OPC peut être fortement améliorée, ce qui facilite la mise en œuvre de schéma de multiplexage soit par TDM ( time-division-multiplexing ), soit par WDM (wavelength-division-multiplexing). De plus, à partir de l'étude de l'effet de réglage de la température sur le processus QPM-DFG (quasi-phase-matching difference-frequency generation) basé sur un cristal de PPLN ( periodically poled LiNbO3), nous proposons une méthode de réglage correspondant aux différentes zones de température du PPLN pour améliorer la performance du QPM-DFG
With the increase of the bit rate and channel number in optical fiber communications, the fiber nonlinearity, especially the Kerr nonlinearity, has been reconsidered as one of the most important limitations on the transmission performance. As an important nonlinear optical technique, optical phase conjugation (OPC), has been paid increasing attention due to its ability to compensate for the dispersion and the nonlinear effects in fiber transmissions. In this dissertation, we investigate the compensation process of nonlinear effects, including self-phase modulation (SPM), cross-phase modulation (XPM), intrachannel nonlinear interaction and nonlinear noise amplification in OPC systems, using theoretical analysis and numerical simulations. It is shown that OPC has a very promising ability to compensate for the fiber nonlinearities, while its performance is affected by some factors such as the signal evolution symmetry, the dispersion regime and the fiber-link configuration. With the optimization of the dispersion map design (fiber-link configuration), the compensation performance of OPC can be improved considerably, which shows a very attractive implementation in either time division multiplexing (TDM) or wavelength division multiplexing (WDM) schemes. In addition, we have made a contribution to the study of the temperature tuning effect on the quasi-phase-matching (QPM) difference-frequency-generation (DFG), and a multi-segment temperature tuning method is proposed to optimize the QPM-DFG performance

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Cortès, Pierre-Yves. "Compensation de la dispersion chromatique et des effets non-linéaires par conjugaison de phase optique pour les systèmes de télécommunications par fibre à haut débit." Limoges, 1996. http://www.theses.fr/1996LIMO0036.

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Abstract:

Avec l'apparition des amplificateurs a fibres dopees erbium, le debit des transmissions a considerablement augmente. Cette augmentation est rendue possible si les effets de dispersion chromatique sont compenses. La conjugaison de phase est une des solutions qui permet de compenser cette dispersion. Dans cette these, nous avons etudie le systeme de conjugaison de phase comme solution pour compenser a la fois la dispersion chromatique et les effets non-lineaires lors de la propagation d'un signal dans les liaisons de transmissions terrestres et sous-marines. La conjugaison de phase est realisee par melange a quatre ondes soit dans une fibre a dispersion decalee soit dans un amplificateur a semiconducteurs. La premiere transmission a 10 gbit/s utilisant un module de conjugaison de phase independante de la polarisation du signal dans un amplificateur a semiconducteur a ete demontree. Un travail de simulation sur la conception d'un terminal contenant un systeme de conjugaison de phase est mene en fonction de l'espacement entre les amplificateurs, la dispersion des fibres et la longueur totale de la liaison. Enfin une analyse des instabilites de bandes laterales et une solution pour reduire ces effets sont ici etudiees. Des resultats de simulation sur des distances de 6 000 km et 8 000 km a 10 gbit/s sont donnes en fonction de l'espacement entre les amplificateurs

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Parvery, Hervé. "Contribution à l'étude d'antennes réseaux large bande à pointage pilote par commande optique." Limoges, 2002. http://www.theses.fr/2002LIMO0031.

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Cette thèse porte sur l'étude et la faisabilité d'une antenne réseau dont le balayage est assuré par une commande optique. Le réseau d'antennes est alimenté par des "retards vrais". Trois systèmes sont proposés. Le premier fonctionne à 960 MHz et permet de valider le pilotage de la direction d'émission du réseau avec la longueur d'onde de la porteuse optique. La deuxième antenne présente une large bande passante autour de 2 GHz (25%) afin de montrer que la direction de pointage du réseau reste invariante avec la fréquence émise. Le dernier système étudié conduit à la conception et à la réalisation d'un prototype fonctionnant dans le domaine millimétrique. Il utilise le système précédent à basse fréquence, pour générer les retards, auquel est associée une technique de mélange microonde pour obtenir des ondes millimétriques déphasées. L'intérêt de ce système est d'obtenir un contrôle de la direction de pointage large bande et de simplifier le circuit d'alimentation des éléments rayonnants
This thesis concerns the study, the realisation and characterisation of an antenna array fed and steered by an optical command. The array is fed by "true time delays". Three systems are proposed. The first one works at 960 MHz and allows to validate the control of the array pointing direction by tuning the optical wavelength that carries the microwave signal. The second antenna presents a wide bandwidth around 2 GHz (25%) and demonstrates that the pointing direction of the array remains invariant with the emitted frequency. The last studied corresponds to the conception and to the realisation of a prototype working in the millimetre-wave domain. It is based on the previous system used at low frequency, to create the delays, which is associated to microwave mixing to produced out of phase millimetre-waves. The interest of this system is to obtain a wide bandwidth control of the pointing direction and to simplify the feed circuit of the radiating elements

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Molin, Denis. "Next generation multimode fiber for high speed data networks with improved bend resistance and chromatic dispersion compensation." Thesis, Lille 1, 2016. http://www.theses.fr/2016LIL10046.

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Abstract:

Les premières fibres optiques, développées dans les années 70, étaient multimodes. Le profil d’indice de type « saut d’indice » originel a rapidement cédé la place aux profils « à gradient d’indice », présentant une bande passante plus large. Malgré une bande passante plus faible, dû à la dispersion modale, les fibres multimodes (MMFs) ont su rester compétitives face aux fibres monomodes sur des applications utilisant des sources à grande ouverture numérique : grâce à leurs large cœur et grande ouverture numérique, elles sont plus tolérantes au désalignement source-fibre et fibre-fibre. Cette thèse entre dans le cadre du développement des MMFs pour les télécommunications, dans les réseaux locaux et les centres de données. Les sources optiques à base de diode laser à cavité verticale émettant par la surface disponibles depuis le début des années 2000 ont fait entrer les MMFs dans l’ère du multi-gigabit par seconde. Cette technologie a abouti à la standardisation des fibres OM3 en 2002 suivies des fibres OM4 (à la bande-passante modale plus de 2 fois plus large) en 2009, dont la bande passante modale est maximisée à 850nm. Ce travail présente les développements des fibres multimodes OM3 et OM4 de ces dix dernières années. Il se décompose en trois axes : i) l’optimisation de profil d’indice pour augmenter la bande passante modale des MMFs (développement des fibres OM4), ii) la minimisation des pertes par courbures des fibres OM3 et OM4 (développement de fibres OM4 résistantes à la courbure),iii) l’étude de la compensation de la dispersion chromatique dans les MMFs utilisées avec des VCSEL multimodes transverses, qui ouvre la voie à de nouvelles possibilités d’optimisation
Multi-Mode Fibers (MMFs) were the first optical fibers to be developed in the early days of optical communications, before the advent of Single-Mode Fibers (SMFs). Graded-Index MMFs (GI-MMFs) were rapidly introduced to reduce the modal dispersion, and thus enlarge the modal bandwidth, that limited the capacity of original Step-Index fibers (SI-MMFs), paving the way to short-range high-speed optical transmissions. Their typical large core and high numerical aperture provide significant advantages over SMFs in applications that require efficient light coupling with large sources and relaxed fiber alignment tolerances. MMFs are used in many fields such as industry, defense, transport, telecommunications and medical. This work focuses on the application for which MMFs are the most widely used nowadays, that is data communications. MMFs have constantly evolved and improved to keep up to pace. The advent of low-cost and low-power-consuming directly current-modulated VCSELs that can reliably support 10Gbps (and more) data rates at ~850nm has motivated the development and the standardization of laser-launch optimized 50µm-diameter GI-MMFs: the OM3 fibers (2002) and the OM4 fibers (2009). We present here the OM3 and OM4 fiber development for the last decade we divided into three main topics:i) the optimization of the refractive index profile to maximize the modal bandwidth (development of the OM4 fiber),ii) the minimization of the macrobending losses (development of so-called bend-insensitive OM4 fibers),iii) the chromatic dispersion compensation to ultimately enlarge the total bandwidth of MMFs, accounting for modal and chromatic dispersions and their interaction

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Grellier, Edouard. "Etude des effets non-linéaires à l'oeuvre dans les transmissions optiques fortement dispersifs." Besançon, 2011. http://www.theses.fr/2011BESA2044.

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Abstract:

Afin de suivre la croissance du volume de données échangées, les opérateurs de télécommunications déploient aujourd’hui des systèmes de transmission optiques fonctionnant à 100Gbit/s par canal. Pour y parvenir, des techniques innovantes ont dû être développées avec en premier plan la détection cohérente et de nouveaux formats de modulation. Par ailleurs, la ligne de transmission elle même évolue: on considère de plus en plus de ne compenser la dispersion chromatique qu'aux extrémité de la ligne, le système alors opère dans le régime dit "fortement dispersif". Dans ces conditions il devient nécessaire de revoir l'étude des effets non-linéaires. Pour cela, nous commençons par montrer qu'il faut utiliser des séquences test de plusieurs milliers des bits de bits pour estimer le taux d'erreur de systèmes fortement dispersifs. Ensuite nous développons une approche perturbative du premier ordre de l équation non linéaire de Schrödinger pour un champ vectoriel, ce qui permet d'étudier les formats multipléxés en polarisation. Puis, nous montrons que, pour les systèmes fortement dispersifs, l'impact des effets non-linéaires est semblable à du bruit additif gaussien. Nous utilisons cette propriété pour revoir la notion de seuil non-linéaire c'est à dire du réglage de puissance constituant le meilleur compromis entre l'impact du bruit et celui des effets non linéaires. Enfin nous établissons des règles simples décrivant l'évolution de la performance en fonction de paramètres tels que le nombre de tronçons, la puissance optique ou la dispersion accumulés. Nous bâtissons également un modèle pour prédire les performances du système quelque soit la stratégie de gestion de la dispersion
In order to respond to the ever increasing need for capacity in data transmission, telecommunication providers are now installing optical transmission systems operating at 100Gbit/s per channel. To enable such transmission, several key technologies have been developed such as coherent detection and new modulation formats. In the meantime, the transmission line itself is evolving and system with no line chromatic dispersion compensation are more and more considered , these systems operate in the so-called “highly dispersive regime”. The large distortion affects the non-linear interactions among the different signals and makes it necessary to revisit the study of the non-linear effects. To that end, we begin by showing that the study of highly dispersive system requires test sequences of several thousands of bits. Then, we derive a first order perturbative approach of the non-linear Schrödinger equation for a vector field that enables to study systems using modulated on either 1 or 2 polarisations. We show that in highly dispersive systems, the impact of non linear effects is similar to additive Gaussian noise. And we use this property to revisit the notion of non-linear threshold, i. E. The optical power setting leading to the best trade-off between the impacts of the noise and the non-linear effects. Finally we establish practical design rules predicting the evolution of the performance with respect to parameters such as the number of spans, the optical power or the amount of cumulated chromatic dispersion. And we establish a model providing a performance prediction for any dispersion management strategy

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Peyrilloux, Ambre. "Modélisation et caractérisation des fibres microstructurées air/silice pour application aux télécommunications optiques." Limoges, 2003. http://www.theses.fr/2003LIMO0057.

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Abstract:

Mes travaux, effectués dans le cadre d'un partenariat avec Alcatel, concernent l'étude théorique et expérimentale de la propagation dans les fibres microstructurées air/silice (FMAS) à guidage par réflexion totale interne, en vue de leurs applications aux télécommunications hauts débits. J'ai d'abord adapté l'utilisation d'un logiciel existant à l'IRCOM, basé sur la méthode des éléments finis, pour la modélisation des FMAS. Grâce aux abaques des principales caractéristiques de propagation à 1,55 æm en fonction du profil d'indice que j'ai créés, des FMAS adaptées à l'application visée ont été identifiées. D'autre part, les conditions de validité de quatre modèles sont discutées à la suite de comparaisons entre résultats théoriques et d'une confrontation avec des mesures que j'ai réalisées sur des FMAS fabriquées à Alcatel et à l'IRCOM (dispersion chromatique, dispersion de polarisation). Une FMAS hautement biréfringente que j'ai conçue et caractérisée fait l'objet d'un dépôt de brevet
My work, achieved within the framework of a partnership with Alcatel, deals with the theoretical and experimental study of the propagation into air/silica microstructured optical fibres (MOFs) guiding by total internal reflection for application to high bit rate optical telecommunication. I have adapted the use of a software which was developed at IRCOM, based on the finite element method, for modelling the propagation into MOFs. Thanks to the abacuses of the main propagation characteristics in function of the index profiles that I have carried out, MOFs suitable for the targeted application have been identified. In addition, the conditions of validity of four models have been discussed using comparisons between theoretical results and a confrontation with measures that I have performed on MOFS fabricated at Alcatel and at IRCOM (chromatic dispersion, polarisation mode dispersion). A novel highly birefringent MOF that I have conceived and characterised has been patented

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Haïtami, Mehdi. "Optimisation multicouche des réseaux optiques wdm : heuristiques tabou pour la résolution à moindre coût du problème de groupage de routage et d’affectation de longueurs d’ondes." Thèse, Université de Sherbrooke, 2014. http://hdl.handle.net/11143/5985.

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Abstract:

La fibre optique constitue le médium par excellence pour le transport d’information à haut débit. Elle forme l’épine dorsale de la majorité des réseaux optiques régionaux et métropolitains. La mise en œuvre à moindre coût de ce type de réseaux nécessite une planification rigoureuse des ressources pour satisfaire une demande de trafic de plus en plus exigeante en bande passante. Le présent travail s’inscrit dans un cadre d’optimisation multicouche de réseaux optiques WDM. La principale contribution de cette thèse est de concevoir deux heuristiques Tabou, capable de résoudre le problème NP-complet de groupage, de routage et d’affectation de longueurs d’ondes GRWA (Grooming, Routing and Wavelength Assignment) dans un réseau optique WDM. La fonction objectif des heuristiques développées est de minimiser le coût de déploiement du réseau, autrement dit ses dépenses en capital (CAPEX), tout en maximisant son taux d’utilisation. Les contraintes réseaux à respecter sont celles du problème GRWA, augmenté des trois contraintes de la couche physique suivantes : le budget de puissance du signal optique, la quantité de dispersion chromatique qui s’y est accumulée et son rapport signal sur bruit optique (OSNR). Le coût du réseau est calculé en fonction de la quantité d’équipements optiques et optoélectroniques nécessaires pour satisfaire la demande de trafic. Les liens des réseaux optiques étudiés sont bidirectionnels composés de fibres optiques monomodes standard G-652 [1] opérant dans la fenêtre optique centrée autour de la longueur d’onde 1550 nm. Les nœuds sont équipés de plateformes multiservices (MSPP) supportant les protocoles SDH/SONET, GFP et LCAS/VCAT pour une gestion efficace de la bande passante. Le trafic considéré est statique de granularité multiple.

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Longueteau, Emmanuel. "Synthèse d'ouverture à 3 télescopes : Etude et caractérisation des sources d'erreurs sur les données interférométriques." Limoges, 2002. http://www.theses.fr/2002LIMO0020.

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Abstract:

Le développement des interféromètres stellaires nécessite une phase d'étalonnage des instruments en laboratoire. La connaissance et le contrôle des objets étudiés est obligatoire pour la caractérisation de défauts instrumentaux. Ce manuscrit présente différentes sources de dégradations de mesures obtenues sur deux interféromètres stellaires de laboratoire réalisés à l'IRCOM. L'interféromètre ISTROG, réalisé uniquement à l'aide de composant d'optique guidée, a révélé, lors son étalonnage, une erreur systématique résultant des effets différentiels de dispersion chromatique sur les données interférométriques. Ce manuscrit détaille l'éxpérimentation et la modélisation de ce phénomène. Linterféromètre OAST2 financé par l'Agence Spatiale Européenne et développé initialement pour démontrer la faisabilité de l'imagerie haute résolution par synthèse d'ouverture, a permis de mettre en évidence l'influence de la directivité des antennes optiques associée aux imprécisions de pointage dont elles font l'objet : plus les ouvertures sont larges, plus les antennes sont directives, et plus les mesures interférométriques sont succeptibles d'être erronées. D'autre part, cet instrument a aussi fait l'objet d'investigations portant sur la détection en régime de comptage de photons appliquée à ce type d'interféromètre. Une méthode de mesure de contraste et de clôture de phase a pu être établie. Elle intègre une correction de l'erreur systématique sur les données interférométriques résultant de la quantification de la détection.

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Jenneve, Philippe. "Analyse Expérimentale des Distorsions Non-Linéaires pour la Construction d’un Estimateur de Performances des Réseaux Optiques Cohérents." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLO014.

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Abstract:

Les réseaux optiques à très haut-débit sont à la base des technologies de l’information d’aujourd’hui et le sujet d’intenses recherches. Alors que l’innovation permet de rendre les transpondeurs flexibles et versatiles, les réseaux de transmission par fibres optiques sont encore configurés manuellement et surtout rarement modifiés au cours de la vie du réseau. Un des points bloquants pour aller vers la reconfiguration et l’automatisation des réseaux optiques est le besoin de prédiction de la performance de tous les liens du réseau de façon précise et rapide. Cependant, la prédiction est rendue plus complexe par la diversité du type de fibres optiques déployées et les régimes de propagation utilisés.Au cours de mes travaux, j’ai étudié expérimentalement les distorsions du signal provenant des effets non-linéaires de type Kerr, accumulées sur des centaines de kilomètres de fibres optiques. Au travers d’expériences spécifiques et contrôlées, j’ai mesuré et mis en évidence les propriétés fondamentales des distorsions non-linéaires. Ces analyses m’ont permis de concevoir l’estimateur d’un modèle de performance destiné à des liens optiques hétérogènes, qui s’applique pour différents types de fibre et différents régimes de propagation.La flexibilité des transpondeurs associés à un estimateur de performance permettront de concevoir, d’optimiser et d’adapter de façon dynamique les canaux en fonction de la demande et de la topologie du réseau, ainsi que de calculer la protection et la restauration des chemins
Nowadays, high-speed fiber-optic communication networks are the basis of information technology and the subject of intense research. Innovation enables transponders to be flexible and versatile, but fiber optical networks are still configured manually and especially almost never tuned during the life of the network. One of the blocking points toward reconfigurable and automated optical networks is the need of performance prediction for any link of the network in an accurate and fast way. However, the prediction is made even more complex by the diversity of deployed optical fiber types and propagation regimes.During my work, I addressed experimentally the signal distortions coming from nonlinear Kerr effects accumulated on hundreds of kilometers of optical fibers. Based on specific and controlled experiments, I have measured and highlighted the properties of the nonlinear distortions. These analyses allowed me to design a performance model estimator that can be applied to heterogeneous optical links with various optical fiber types and propagation regimes.The flexibility of transponders associated with a performance estimator will optimize and tune the channels dynamically depending on the load and the topology of the network, as well as compute the protection and restoration links

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Kerrinckx, Emmanuel. "Les microstructurations dans les fibres optiques." Lille 1, 2005. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2005/50376-2005-Kerrinckx.pdf.

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Abstract:

Dans le cadre de ce travail, des études théoriques et expérimentales ont été réalisés sur des microstructurations à une et deux dimcnsions dans les fibres optiques. Une première partie de ce travail est consacrée aux microstructurations 1D et à leurs applications à la réalisation de filtres pour l'égalisation du gain des amplificateurs à fibres. Une deuxième partie concerne les microstructurations à 2 dimensions dans les fibres optiques. Les premières fibres optiques dites "microstructurées" (ou Fibre à Cristal Photonique - FCP) ont vu le jour en 1996 à l'Université de Bath (UK). Depuis, ce nouveau type de fibre optique a connu un intérêt sans cesse grandissant de la part des laboratoires de recherche publics et industriels. Les FCP présentent un nombre de degrés de liberté plus important que les fibres conventionnelles à saut d'indice. De fait, les propriétés optiques des FCP sont ajustables entraînant ainsi une multitude d'applications potentielles. On peut citer entre autre, des dispersions chromatiques ajustables "à volonté", un comportement "infiniment" monomode, la réalisation de fibres à effet non linéaire exacerbés ou à l'inverse réduit, le guidage de particules, la réalisation de source de lumière très large bande (supercontinuum), etc. . . L'étude et la réalisation de cette nouvelle génération de fibre optique a démarré à l'Université des Sciences et Technologies de Lille (USTL) grâce à l'implantation d'un institut dénommé I. R. C. I. CA. (Institut de Recherche sur les Composants logiciels et matériels pour l'Information et la Communication Avancée) et disposant d'une nouvelle plate-forme technologique "fibre"
Un de nos objectifs est de pouvoir simuler les propriétés optiques de fibres réelles afin de pouvoir confronter nos modèles avec des mesures expérimentales. Après avoir spécifié les différentes méthodes numériques accessibles au laboratoire (méthode des faisceaux propagés, multipolaire, différences finis et éléments finis), nous expliquons le choix qui a essentiellement été retenu pour nos simulations à savoir la Méthode des Eléments Finis (MEF) et nous présenterons les résultats de simulations concernant l'influence des défauts de fabrications sur l'évolution de la biréfringence. Ces résultats sont alors confrontés aux mesures expérimentales de la biréfringence et de la dispersion chromatique de ces fibres. Un autre objectif important est la conception d'une microstructure permettant d'obtenir une propriété optique prédéfinie. Nous proposons ici une méthode originale de résolution de ce problème inverse, basée sur le couplage d'un Algorithme Génétique avec une méthode d'éléments finis totalement vectorielle permettant de calculer les modes qui se propagent de FCP. Nous appliquerons ensuite notre méthode à la conception d'une fibre présentant une dispersion chromatique proche de zéro sur la gamme spectrale [1,1 µm-1,9 µm] et à la conception d'une fibre ayant une dispersion chromatique "plate" (de très faible pente) et proche de zéro sur la gamme spectrale [1,35 µm-1,65 µm]

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Jamier, Raphaël. "Propriétés linéaires des fibres optiques à cristal photonique à cœur solide." Limoges, 2007. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/cc01e272-24b8-44b9-b5a1-478b8ebad714/blobholder:0/2007LIMO4044.pdf.

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Abstract:

L’implantation de cristaux photoniques dans les fibres optiques a permis de repousser les seuils d’apparition des phénomènes physiques limitant le transport et la génération de forte puissance. La taille du cœur et l’aire effective du mode fondamental sont fortement augmentées tout en conservant une émission monomode. Les fibres à cristal photonique étudiées ici sont définies par une gaine périodique unidimensionnelle autorisant un guidage de la lumière par effet de bande interdite photonique. Leur potentiel est révélé au travers de l’étude de leurs propriétés linéaires. La conception, la fabrication et la caractérisation de fibres présentant des aires effectives élevées - relativement au carré de la longueur d’onde - sont présentées. La réduction drastique des pertes de confinement et de la sensibilité aux courbures est montrée. La possibilité de les intégrer comme composant passif dans une source laser « tout fibré » est abordée au travers d’un exemple de gestion de la dispersion
The insertion of photonic crystal in optical fibres made it possible to increase the thresholds of physical phenomena limiting the delivery and the generation of high power. The core size and the effective area (Aeff) of the fundamental mode are drastically increased while preserving a singlemode emission. The photonic crystal fibres studied here are defined by a one-dimensional periodic cladding allowing the light to be guided by the so-called photonic bandgap effect. Their potential is revealed through the study of their linear properties. Results about the design, fabrication and characterisation of fibres exhibiting large Aeff relative to the wavelength are reported. The drastic reduction of confinement loss and bending sensitivity is shown. The possibility of integrating such a fibre as a passive element in an “all fibre” laser source is also shown through an example of dispersion management

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Wood, Thomas. "Application des techniques d’optique guidée à la détection de gaz." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM4321/document.

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Abstract:

Dans un monde de plus en plus pollué par l'activité industrielle, la détection des espèces gazeuses nocives dans l'atmosphère est d'une importance essentielle. Le marché des capteurs de gaz est déjà bien développé, avec la présence de diverses technologies et principes de détection, chacune présentant des avantages et des inconvénients intrinsèques. Dans le cadre de cette thèse, un alliage entre deux ou plusieurs technologies de détection typiquement utilisées de façon autonome a été visée, afin d'améliorer les performances globales des systèmes capteurs ainsi formées. A ce fin, nous avons conçu et étudié des dispositifs capteurs basées sur la transduction optique, couplée à un matériau sensible au gaz cible à détecter. Plus précisément, nous avons intégré pour la première fois un matériau catalyseur pouvant accélérer le taux d'oxydation des espèces chimiques (tel le monoxyde de carbone ou l'hydrogène) avec une architecture optique capable d'absorber la chaleur cédée lors de cette oxydation. L'augmentation de température occasionnée est traduite en une variation d'intensité lumineuse constituante le signal de sortie du capteur. Les travaux effectués sur les mesures de la dispersion thermique et chromatique de l'indice de réfraction des matériaux constituant le transducteur optique par des techniques d'optique guidé, ellipsométrie et des techniques photométriques sont présentés. Le sondage par moyen optique des propriétés électriques des matériaux semiconducteurs a également été étudié, y compris les variations de ces propriétés en présence des gaz oxydants, réducteurs et combustibles
In a world suffering from increasing air pollution due to spiraling industrial activity, the detection of toxic gasses in the atmosphere is of paramount importance. The gas detector market is already well developed, and features a wide variety of detection technologies and techniques, each presenting its own set of intrinsic advantages and drawbacks. In this thesis, a combination of two or more technologies typically used independently has been studied in order to improve the global performances of gas detection systems. To this length, we have conceived and studied detector architectures based upon optical transduction systems, coupled with a material presenting a specific sensitivity to the target gas. More precisely, we have for the first time integrated a catalyst designed to accelerate the oxidation rate of chemical species (such as carbon monoxide or hydrogen) with an optical component capable of absorbing the heat generated by the oxidation reaction. The associated increase in temperature is translated to a variation of the optical intensity comprising the exit signal of the detector. The work carried out measuring the chromatic and temperature dispersion of the refractive index of the materials comprising the optical transduction component by guided mode techniques, ellipsometry and photometric techniques is presented. The optical probing of the electrical properties of semiconductor materials has also been studied, including the variations of these properties following interactions with oxidizing, reducing, or combustible gasses

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Rzaigui, Habeb. "Systèmes hybrides opto/sans fil pour les réseaux multi-gigabits aux fréquences millimétriques." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAT014/document.

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Abstract:

Ce travail de thèse porte sur les systèmes de communication radio-sur-fibre (RoF) aux fréquences millimétriques dans la gamme de fréquences 57-66 GHz et leur génération par voie optique. La technique utilisée repose sur l’emploi de diodes laser à verrouillage de modes à boites quantiques. Au cours de cette thèse, plusieurs études ont été effectuées : la première porte sur la capacité d’intégrer ces types des lasers dans des systèmes de communication RoF avec leurs performances sous modulation directe ou externe. La deuxième étude a été consacrée aux effets de la propagation de ces signaux dans des systèmes basés sur les lasers à blocage de modes. Une technique originale a été mise en place afin de réduire la sensibilité à la dispersion chromatique dans la fibre optique. Une étude de la réduction du bruit de phase des lasers à verrouillage de modes basée sur l’observation de l’effet de la contre réaction et l’injection optique externe a été également présentée
This thesis focuses on the radio-over-fiber (RoF) communication systems at millimeter frequencies in the frequency range 57-66 GHz and optical generation of a signal at millimeter-wave frequency band. The technique used is based on mode-locked laser diodes. The diodes employed in this work are in quantum dots (or quantum dashes) technology. In this thesis, several studies were conducted: the first relates the ability of integration these types of lasers in the RoF communication systems under direct or external modulation. The second study was devoted to propagation effects. An original technique was implemented to reduce the sensitivity to chromatic dispersion in an optical fiber. A study of the reduction of phase noise mode-locked lasers based on the observation of the reaction effect and against the external optical injection was presented

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Anfray, Thomas. "Étude et simulation des potentialités du Dual Electroabsorption Modulated Laser (D-EML) pour la montée en débit dans les futurs réseaux d’accès optique." Limoges, 2013. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/49d7e50e-10d9-4a3a-b4ca-11cf423f38cb/blobholder:0/2013LIMO4017.pdf.

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Abstract:

Le réseau d’accès constitue le dernier segment de réseau permettant d’acheminer les informations jusqu’aux utilisateurs. L’émergence de nouveaux services toujours plus gourmands en bande passante, notamment les services vidéo et les services de partage de fichiers multimédias, créée un besoin chez les clients qui contraint les opérateurs à augmenter la capacité, c’est-à-dire le débit, de tous les segments du réseau, y compris le réseau d’accès. Les solutions utilisant la fibre optique tendent à remplacer progressivement les liai-sons basées sur la paire cuivrée ou le câble coaxial afin de garantir des capacités de transfert plus importantes. La fibre optique est un medium très attractif car son atténuation linéique est très faible et sa bande passante est importante. Cependant la dispersion chromatique de la fibre associée au chirp des sources optiques limite la montée en débit dans les futurs réseaux d’accès optiques (débits au-delà de 10 Gb/s) NG-PON (Next Genera-tion Passive Optical Network). En effet, la combinaison de ces deux phénomènes provoque un élargissement temporel des impulsions lumineuses portant l’information conduisant à des interférences entre symboles et donc à des erreurs en réception. Dans ce travail de thèse nous avons évalué les performances d’une nouvelle source optique, le D-EML (Dual Electroabsorption Modulated Laser), pour la montée en débit de 10 Gb/s à 40 Gb/s dans le réseau d’accès. Le D-EML est le résultat de l’intégration monolithique d’un laser DFB et d’un modulateur EA. La particularité de cette source est de posséder deux accès de modulation indépendant pour le laser et le modulateur. Le laser est conçu pour jouer le rôle de modulateur de fréquence optique tandis que le modulateur assure la modulation de l’intensité optique. Avec une telle source il est possible de générer un signal OSSB (Optical Single Side Band) moins pénalisé par la dispersion chromatique que les signaux ODSB (Optical Double Side Band) traditionnels. Dans ce manuscrit nous avons pu démontrer par des simulations système que le D-EML était capable d’augmenter les distances maximales de transmission, au-delà de la limite imposée par la dispersion chromatique pour les signaux ODSB classiques, et ceci pour les formats de modulation OOK-NRZ (On-Off Keying-Non-Return to Zero) et OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
The access network is the last part of the network allowing the transmission of information to end-users. The apparition of new bandwidth-hungry services, as video and file sharing services, force telecom operator to increase the capacity of all network segments including access network. Thus the fiber-based access solutions progressively replace copper- or coax-based solutions. The optical fiber is very attractive because of its low linear attenuation and high bandwidth. However, the fiber chromatic dispersion combined to the optical sources chirp limits the bit rate upgrade in the next generation passive optical networks (beyond 10 Gb/s). Indeed, the combination of these two phenomena leads to the spread of the optical pulses carrying information resulting in inter-symbol interferences and consequently in errors at the reception side. In this thesis work, we have investigated the transmission performances of a new optical source, called the dual electroabsorption modulated laser (D-EML), for the bit rate upgrade form 10 Gb/s to 40 Gb/s. The D-EML is composed of a DFB laser monolithically integrated with an EA modulator. The particularity of this source consists in having dual independent RF modulation access for the laser and the modulator. The laser has been developed to play the role of an optical frequency modulator whilst the modulator acts as an optical intensity modulator. With such configuration, it is possible to generate optical single side band (OSSB) signal which is less penalized by the fiber chromatic dispersion than classical optical double side band (ODSB) signals. In this thesis, we have demonstrated thanks to system simulations that the D-EML allows increasing maximal transmission distances beyond the limit imposed by chromatic dispersion for classical ODSB signal, for both on-off keying non-return to zero and orthogonal frequency division multiplexing modulation formats

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Fall, Abdoulaye. "Réflectométrie optique dans le domaine fréquentiel pour l’analyse des réseaux locaux domestiques optiques." Thesis, Evry, Institut national des télécommunications, 2016. http://www.theses.fr/2016TELE0011/document.

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Abstract:

Le projet FUI12 RLDO – dans le cadre duquel s’inscrit cette thèse – préconise une solution de réseau de topologie en étoile passive pour la montée en débit des réseaux domestiques. Cette solution de réseau rencontre des difficultés dans son implémentation avec la non-uniformité des puissances des ports de sortie des coupleurs multimodes. L’analyse de ce point nous a permis de comprendre que les propriétés des modes de propagation dans les éléments du réseau jouent un rôle clé dans les problèmes rencontrés. Pour caractériser la propagation dans le réseau, nous avons développé un banc de réflectométrie optique complexe dans le domaine fréquentiel. Les phénomènes limitant la sensibilité à la phase – liés en particulier à la non-linéarité du balayage en fréquence de la source laser – sont étudiés pour contribuer à une meilleure compréhension des mécanismes. Puis les performances de la mesure en intensité et en phase de l’instrument que nous avons mis en place sont testées. Nous avons aussi étudié les conditions de résolution optimales pour caractériser les modes d’un guide multimode et analysé l’incertitude sur la dispersion chromatique dans le cas où il est impossible de déterminer si on a accès à un mode ou plusieurs modes dans un diagramme de dispersion donné. Nous introduisons par la suite une méthode d’analyse temps-fréquence adaptative, permettant d’obtenir les courbes de dispersions avec une résolution optimale. Cette méthode nous a permis de montrer le caractère quasi-monomode, en condition d’excitation monomode, de la fibre multimode spéciale RLDO à 1310 nm et à 1550 nm. L’analyse de la propagation dans les fibres optiques, associée au modèle que nous avons développé pour comprendre le fonctionnement des coupleurs multimodes, a permis d’expliquer les difficultés rencontré avec les premières expérimentations de la topologie de réseau en étoile passive multimode et d’envisager des pistes de réalisation d’un prototype de réseau fonctionnel
In order to develop high capacity future-proof home network, the FUI 12 RLDO project suggests passive star network topology using multimode couplers. This topology encounters implementation difficulties due to the non-uniformity of the power distribution in the output ports of multimode couplers. Analyzing this problem shows that the properties of modes propagating in the network elements plays a key role in this non-uniform characteristics of multimode couplers. In order to characterize these modes propagating in the network, we have developed a complex optical frequency domain reflectometry (OFDR) setup. The phenomena limiting the sensitivity to the phase in OFDR – in fact, those related to the non-linear frequency tuning of the laser source - are investigated to contribute to a better understanding of the limiting mechanisms. Then we have tested the intensity and phase measurement performance of the developed setup. Later, we studied the optimal resolution conditions to characterize the modes in a multimode waveguide. We have also analyzed the uncertainty of the measurement of the chromatic dispersion of modes in case where it is impossible to determine whether one or several modes are present in a given dispersion curve. Additionally, we have introduced an adaptive time-frequency method, to obtain the dispersion curves with optimal resolution. This method allows us to show the versatility of the special RLDO multimode fiber (single-mode behavior under single-mode excitation at 1310 nm and 1550 nm). The analysis of the propagation in the optical fibers, associated with a model we have developed to study the behavior of multimode couplers, has permitted to explain encountered difficulties with the experiments of the multimode passive star network topology. This also gives insights to develop a functional prototype of network

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Guibert, Stéphane. "Applications de la spectroscopie à l' étude de l' atmosphère de Mars et à la recherche de planètes extrasolaires : caractérisation des spectromètres de l' instrument SPICAM-Light embarqués à bord de la mission spatiale Mars-Express : développement et optimisation du spectromètre astronomique EMILIE dédié aux mesures de vitesses radiales stellaires." Paris 6, 2005. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00105285.

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Abstract:

Cette thèse présente trois techniques innovantes de spectrométrie, l’une en domaine infrarouge, l’autre en visible, et la troisième en ultraviolet. Deux d’entres elles sont utilisées par l’instrument Spicam-Light à bord de la sonde spatiale Mars-Express pour l’étude de l’atmosphère de Mars. La troisième concerne la spectrométrie à haute résolution depuis le sol, et est dédiée aux mesures de vitesses radiales stellaires pour la recherche de planètes extrasolaires à l’Observatoire de Haute Provence avec l’Accéléromètre Astronomique Absolu. L’étude présente le concept révolutionnaire des spectromètres UV et IR de l’instrument Spicam-Light à travers une description technique détaillée. Elle s’accompagne des résultats, des étalonnages, des estimations photométriques avant l’envol et des performances en vol. L’étude sur l’AAA expose le développement instrumental important de cet appareil. Elle s’accompagne des résultats obtenus pour illustrer ses performances actuelles et potentielles
This thesis deals with three innovating techniques of spectrometry, one in near infrared, the other into visible, and the third in ultraviolet ray. Two of them are used by the instrument Spicam-Light on board the Mars-Express spacecraft, for the study of the Martian atmosphere. The third relates to spectrometry with high resolution since the ground, and is dedicated to the stellar radial velocity measurements for the search of extrasolar planets at the Haute-Provence Observatory (France) with the Absolute Astronomical Accelerometer. The study presents the original concept of the UV and NIR spectrometers of the Spicam-Light instrument, through a detailed technical description. It brings results, calibrations, photometric estimates before the takeoff and the flight performances. The study on the Absolute Astronomical Accelerometer explains the significant instrumental development of this device. It brings results to illustrate its actual and futures possibilities

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Fall, Abdoulaye. "Réflectométrie optique dans le domaine fréquentiel pour l’analyse des réseaux locaux domestiques optiques." Electronic Thesis or Diss., Evry, Institut national des télécommunications, 2016. http://www.theses.fr/2016TELE0011.

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Abstract:

Le projet FUI12 RLDO – dans le cadre duquel s’inscrit cette thèse – préconise une solution de réseau de topologie en étoile passive pour la montée en débit des réseaux domestiques. Cette solution de réseau rencontre des difficultés dans son implémentation avec la non-uniformité des puissances des ports de sortie des coupleurs multimodes. L’analyse de ce point nous a permis de comprendre que les propriétés des modes de propagation dans les éléments du réseau jouent un rôle clé dans les problèmes rencontrés. Pour caractériser la propagation dans le réseau, nous avons développé un banc de réflectométrie optique complexe dans le domaine fréquentiel. Les phénomènes limitant la sensibilité à la phase – liés en particulier à la non-linéarité du balayage en fréquence de la source laser – sont étudiés pour contribuer à une meilleure compréhension des mécanismes. Puis les performances de la mesure en intensité et en phase de l’instrument que nous avons mis en place sont testées. Nous avons aussi étudié les conditions de résolution optimales pour caractériser les modes d’un guide multimode et analysé l’incertitude sur la dispersion chromatique dans le cas où il est impossible de déterminer si on a accès à un mode ou plusieurs modes dans un diagramme de dispersion donné. Nous introduisons par la suite une méthode d’analyse temps-fréquence adaptative, permettant d’obtenir les courbes de dispersions avec une résolution optimale. Cette méthode nous a permis de montrer le caractère quasi-monomode, en condition d’excitation monomode, de la fibre multimode spéciale RLDO à 1310 nm et à 1550 nm. L’analyse de la propagation dans les fibres optiques, associée au modèle que nous avons développé pour comprendre le fonctionnement des coupleurs multimodes, a permis d’expliquer les difficultés rencontré avec les premières expérimentations de la topologie de réseau en étoile passive multimode et d’envisager des pistes de réalisation d’un prototype de réseau fonctionnel
In order to develop high capacity future-proof home network, the FUI 12 RLDO project suggests passive star network topology using multimode couplers. This topology encounters implementation difficulties due to the non-uniformity of the power distribution in the output ports of multimode couplers. Analyzing this problem shows that the properties of modes propagating in the network elements plays a key role in this non-uniform characteristics of multimode couplers. In order to characterize these modes propagating in the network, we have developed a complex optical frequency domain reflectometry (OFDR) setup. The phenomena limiting the sensitivity to the phase in OFDR – in fact, those related to the non-linear frequency tuning of the laser source - are investigated to contribute to a better understanding of the limiting mechanisms. Then we have tested the intensity and phase measurement performance of the developed setup. Later, we studied the optimal resolution conditions to characterize the modes in a multimode waveguide. We have also analyzed the uncertainty of the measurement of the chromatic dispersion of modes in case where it is impossible to determine whether one or several modes are present in a given dispersion curve. Additionally, we have introduced an adaptive time-frequency method, to obtain the dispersion curves with optimal resolution. This method allows us to show the versatility of the special RLDO multimode fiber (single-mode behavior under single-mode excitation at 1310 nm and 1550 nm). The analysis of the propagation in the optical fibers, associated with a model we have developed to study the behavior of multimode couplers, has permitted to explain encountered difficulties with the experiments of the multimode passive star network topology. This also gives insights to develop a functional prototype of network

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Gharba, Ahmed. "OFDM et allocation des ressources dans les nouvelles générations des réseaux d'accès optiques pour des systèmes mono et multi-utilisateurs." Rennes, INSA, 2012. http://www.theses.fr/2012ISAR0008.

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Abstract:

Les réseaux d'accès optiques sont indispensables afin de répondre à la demande croissante de bande passante et de faciliter les futurs services de télécommunications. La connectivité optique représente une solution intéressante pour les réseaux d'accès à haut débit par rapport à la technologie DSL qui autorise un débit supérieur et une éligibilité simplifiée (portée géographique). Les solutions de réseaux d'accès optiques actuelles sont basées sur la technique de modulation de la lumière par un signal de type NRZ (Non Return to Zero). Les récents progrès dans les communications numériques permettent d'envisager d'utiliser une modulation de type Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) afin de mieux exploiter le canal de transmission. Couplé avec les techniques d'allocation de ressources, la transmission OFDM prend en considération la qualité du canal afin de maximiser le débit total. Cette thèse met en œuvre expérimentalement I'OFDM couplé avec des algorithmes d'allocation de bit et de puissance RF (Radio Frequency) dans des architectures Next Generation PON (NG-PON) pour le sens descendant (du central vers les utilisateurs). Tout d'abord, I'OFDM couplé avec l'algorithme Levin-Campello dit Adaptively Modulated Optical OFDM (AMOOFDM) est présenté pour des systèmes OFDM mono utilisateur. Puis, une autre technique Optimal Spectrum Balancing (OSB) est utilisée pour l'allocation des ressources dans les systèmes OFDM multi-utilisateurs. Le Multi-Band OFDM (MB-OFDM) a été démontrée expérimentalement, puis une comparaison a été faite entre le MB-OFDM et l'Orthogonal Frequency Division Multiple Accés (OFDMA) tous les deux utilisant l'algorithme OSB. L'impact du chirp du laser et de la dispersion chromatique dans la fibre optique sur la performance de la transmission OFDM a été étudié expérimentalement. L'usage en réception des photodiodes APD et PIN a aussi été comparé expérimentalement sur leur propriété à restituer dans le domaine électrique l'intégrité d'un signal AMOOFDM
Optical access networks are essential to meet overgrowing demands of bandwidth and to facilitate the future telecom services. Lt presents an interesting solution for broadband access networks compared to DSL technology which has a limited data rate as weil as a short geographical reach eligibility. Actual optical access networks solutions are based on classical and simple NRZ (Non Return to Zero) modulation technique of the signal in the optical domain. Recently, Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) modulation has been proposed to better exploit the capacity of the optical channel. Coupled with resources allocation techniques, OFDM transmission takes into consideration the channel quality in order to maximize the overall data rate. This thesis experimentally implements OFDM coupled with bit and power allocation algorithms in a downstream Next Generation PON (NG-PON) architectures. First, OFDM coupled with Levin-Campello algorithm so called Adaptively Modulated Optical OFDM (AMOOFDM) is presented for single user OFDM-based systems. Then, another technique Optimal Spectrum Balancing (OSB) is used for resource allocation in multi-user OFDM-based systems. Lmplementing OSB, Multi-Band OFDM (MB-OFDM) has been experimentally demonstrated, then a comparison is made between MB-OFDM and Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) both using OSB algorithm. The impact of the laser chirp and optical fibre chromatic dispersion on transmission performance is studied as weil as a comparison is made between APD and PIN photodiodes both using AMOOFDM signal

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Gauden, Damien. "Etude et réalisation de composants passifs accordables pour les systèmes de télécommunication hauts débits." Rennes 1, 2003. http://www.theses.fr/2003REN1E001.

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Abstract:

La thèse a commencé par l'étude et la conception de deux composants fondés sur la réalisation d'un interféromètre de Mach-Zehnder sur fibre bi-coeur, dont l'un sert à controler le niveau de puissance sur une ligne de transmission ( VOA) et l'autre à extraire et/ou à inserer une longueur d'onde choisie d'un signal multiplexé (MIE accordable). Le travail de thèse a continué par l'étude du compensateur de dispersion chromatique, élément indispensable à la gestion des systèmes hauts-débits. Le but était d'améliorer les performances du composant : diminuer les oscillations sur la réflectivité et sur le retard de groupe du composant ; de trouver les limites en terme de valeur de dispersion et de bande passante qu'il était possible d'atteindre avec notre technique ; de réaliser un compensateur accordable et de developper un compensateur multi-canal. Toutes ces études ont été réalisées et menées à terme. Le travail de fond de la thèse a plus particulièrement porté sur l'analyse et la compréhension des mécanismes à l'origine de l'apparition des oscillations sur le retard de groupe d'un réseau de Bragg à a pas effectif variable. Unprogramme de simulation, modélisant une ligne de ransmission, a ensuite été réalisé. Il permet désormais de quantifier les dégradations engendrées par la dispersion chromatique sur un système de transmission hautdebit ; ainsi que de comprendre l'impact sur les performances d'un système, des oscillations présentes sur le retard de groupe. Nous avons pu mettre en évidence comment un signal optique module à très haute fréquence est modifié en présence d'oscillations sur la phase de la réflectivité d'un réseau de Bragg à pas effectif variable et quelle est linfluence de leurs fréquences. Il est possible d'affirmer que des oscillations dont la fréquence est proche de la fréquence de modulation du signal, dégradent de facons importantes les performances d'un système,en engendrant des interférences intra-ou inter-symboles au moment de la réception.

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Guibert, Stéphane. "Application de la spectroscopie à l'étude de la planète Mars et à la recherche de planètes extrasolaires :caractérisation des spectromètres de l'instrument SPICAM-Light embarqué à bord de la mission spatiale Mars-Express ; développement et optimisation du spectromètre astronomique EMILIE dédié aux mesures de vitesses radiales stellaires." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00105285.

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Abstract:

Cette thèse présente trois techniques innovantes de spectrométrie, l'une en domaine infrarouge, l'autre en visible, et la troisième en ultraviolet. Deux d'entres elles sont utilisées par l'instrument Spicam-Light à bord de la sonde spatiale Mars-Express pour l'étude de l'atmosphère de Mars. La troisième concerne la spectrométrie à haute résolution depuis le sol, et est dédiée aux mesures de vitesses radiales stellaires pour la recherche de planètes extrasolaires à l'Observatoire de Haute Provence avec l'Accéléromètre Astronomique Absolu.
L'étude présente le concept révolutionnaire des spectromètres UV et IR de l'instrument Spicam-Light à travers une description technique détaillée. Elle s'accompagne des résultats, des étalonnages, des estimations photométriques avant l'envol et des performances en vol. L'étude sur l'AAA expose le développement instrumental important de cet appareil. Elle s'accompagne des résultats obtenus pour illustrer ses performances actuelles et potentielles.

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Costes, Sylvain. "Extension de l'approche par la courbe maitresse de la prédiction des durées de vie de réseaux d'indice complexes inscrits par UV dans les fibres." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00917592.

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Abstract:

L'objectif principal de cette thèse était d'examiner dans quelle mesure il est possible d'étendre l'approche de la courbe maîtresse à des composants complexes afin de déterminer des conditions de déverminage et de réaliser une prédiction de durée de vie en fonction de ces conditions de déverminage. Nous avons considéré la stabilité d'un réseau dit élémentaire (réseau carré, à pas constant et droit) puis le problème de la stabilité (selon des critères spécifiques) des composants complexes: les CDC et les monofiltres GFF. Cette thèse a permis de décrire de façon rigoureuse, puis d'utiliser le cadre de travail VAREPA pour résoudre des problèmes issus de l'industrie de télécoms. A cet effet, des séries d'études de vieillissement accéléré sur des réseaux simples et complexes ont été menées. Un protocole de mesure permettant de déterminer les incertitudes de mesure a été mis au point afin de déterminer de façon fiable des intervalles de confiance sur les prédictions de durée de vie.Nous avons étudié les cinétiques de croissance des réseaux inscrits dans une fibre dédiée à l'inscription des CDC (Coreactive). Cette étude nous a permis de montrer que la réaction prédominante à l'origine des changements d'indice de réfraction est activée par une absorption à 1 photon. D'autre part, nous avons étendu le cadre de travail utilisé pour prédire l'effacement des réseaux (VAREPA) afin de rendre compte de leurs cinétiques d'inscription. Puis nous avons cherché à déterminer les conditions de passivation et à prédire la durée de vie des réseaux déverminés en présence d'hydrogène résiduelle (procédé industriel actuel). Pour cela, nous avons établi la courbe maîtresse de réseaux photoinscrits non déverminés puis nous avons validé les conditions de déverminage et les prédictions de durée de vie en construisant une nouvelle courbe maîtresse sur des réseaux déverminés.Nous avons étudié la stabilité thermique des réseaux inscrits dans une fibre hydrogénée dédiée aux futurs monofiltres GFF dans des conditions d'inscription similaires à celles de ces composants. Nous avons utilisé les courbes maîtresses établies à partir des réseaux élémentaires (mais apodisés) simplement dégazés " à froid " (ici 2jours à 50°C puis 2 jours à 110°C). Puis, nous avons fait vieillir le profil d'indice (cœur et gaine) d'un monofiltre GFF. Puis, nous avons recalculé la réponse spectrale de ce filtre vieilli (e.g. 30jours à 200°C) et nous l'avons comparé à des mesures expérimentales. Cette approche reste générale et permet de changer les conditions de déverminage au besoin. Cette étude nous a permis de mettre en évidence que la stabilité des variations d'indice photo-induites dans le cœur dépend peu de l'amplitude initiale de la modulation pour des valeurs comprises entre quelques 10-5 et 10-3. Du fait de la présence d'une gaine optique fortement photosensible (car fortement dopée en Ge), nous avons établi les courbes maîtresses des variations d'indice photo-inscrites dans le cœur et la gaine optique pour des valeurs allant jusque 10-3 dans le cœur et 3.10-3 dans la gaine. Nous avons ainsi obtenu des courbes maîtresses présentant le même k0 (fréquence d'essai, i.e facteur pré exponentiel) mais dont la forme est légèrement différente. La stabilité des variations d'indice est meilleure dans le cœur (moins dopé en Ge) que dans la gaine photosensible. Dans un second temps, nous avons cherché à déterminer les conditions de passivation et à prédire la durée de vie des réseaux déverminés à partir des réseaux de Bragg qualifiés d'élémentaires. Pour la première fois à notre connaissance, nous avons validé de façon fiable les conditions de passivation et les prédictions de durée de vie en construisant une nouvelle courbe maîtresse sur des monofiltres GFF préalablement déverminés. Conformément à la théorie, cette courbe maîtresse présente le même k0 et une forme similaire à celle établie au moyen de réseaux non déverminés, ce qui valide la fiabilité de nos prédictions.

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Dissertations / Theses on the topic 'Dispersion chromatique'

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