Proposition de Sujet de Thèse pour Contrat Doctoral UNS
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Ecole Doctorale Sciences Fondamentales et Appliquées Université Nice Sophia Antipolis UFR Sciences Proposition de Sujet de Thèse pour Contrat Doctoral UNS avec co-directeur Adresse e-mail à utiliser pout toute correspondance : [email protected] Titre de la thèse Amplificateur à fibre pour télécommunications optiques à multiplexage spatial Thesis Title Optical fibre amplifier for spatial division multiplexed telecommunications. Directeur de Thèse (HDR ou assimilé) Nom : DUSSARDIER Prénom : Bernard Téléphone : 0492076748 Courriel : [email protected] Laboratoire d'accueil LPMC Co-directeur Nom : Aschieri Prénom : Pierre HDR : Non Unité de recherche : LPMC Téléphone : 04 92 07 67 49 Courriel : [email protected] Domaine Scientifique DS8 - Sciences pour l'Ingénieur Ecole Doctorale Sciences Fondamentales et Appliquées Université Nice Sophia Antipolis UFR Sciences Description du sujet Le sujet de thèse se situe dans le domaine des réseaux de télécommunications à fibre optique optiques à très haut débit. De nos jours, ces réseaux sont basés sur des fibres optiques unimodales dites « de ligne » et de nombreux composants à base de fibres optiques dites « spéciales », unimodales aussi, tels qu’amplificateurs, coupleurs, filtres, etc. Dans la perspective de la saturation prochaine de ces systèmes, on veut augmenter encore le nombre de types de multiplexage et de codage [1] : Après le multiplexage temporel (TDM), le multiplexage en longueur d’onde (WDM), les méthodes digitales de modulation et les méthodes cohérentes, la prochaine étape sera la mise en œuvre du multiplexage spatial (Spatial Division Multiplexing, SDM). Dans ce cadre, des fibres de ligne multicoeurs et/ou multimodales sont développées, ainsi que les composants adaptés. Ce sujet de thèse concerne le développement d’amplificateurs à fibres faiblement multimodales (FMF : few mode fibres), dopées à l’erbium, fonctionnant dans les bandes C ou L des télécommunication (1,53 à 1,62 µm de longueur d’onde). Des travaux récents et nombreux ont montré les avantages de l’approche, mais aussi leurs limites. Récemment, nous avons proposé une idée originale pour améliorer, en principe, les performances et l’efficacité de tels amplificateurs FMEDFA (Few Mode Erbium Doped Fibre Amplifiers). Elle a donné lieu au dépôt d’un brevet. Ces travaux sont pour l’instant numériques. Il est proposé d’une part d’améliorer les performances théoriques de ce FMEDFA, et d’autre part de réaliser expérimentalement une preuve de concept. Le candidat devra posséder une très bonne connaissance des principes d’optique guidée, d’optique- physique expérimentale, et des capacités en programmation et simulations numériques. Une connaissance des applications des fibres optiques, notamment en télécommunications à fibres optiques (amplification), ou d’autres applications des fibres amplificatrices (lasers) sera appréciée. [1] D. J. Richardson et al., "Space-division multiplexing in optical fibres," Nat. Photon. 7, 354 (2013) Description of the thesis This PhD position lies in the field of very high rate, fibre optics telecommunication networks. Present systems are based on so-called “line” single-mode optical fibres, and many components based on so-called "special" optical fibres (SOF), such as amplifiers, couplers, filters, etc. In the perspective for the next saturation of these systems, the number of types of coding and multiplexing will be enhanced [1]: After time division multiplexing (TDM), wavelength division multiplexing (WDM), digital modulation schemes and coherent coding/decoding methods, the next step will be the implementation of spatial division multiplexing (SDM). In this context, multi-core and/or multimodal optical fibres are developed, as well as the corresponding components. This PhD project concerns the development of erbium-doped Few Mode Fibres (FMF) based amplifiers, operating in C-band or L Telecommunication (1.53 to 1.62 µm wavelength range). Recent and numerous studies have shown the benefits of the approach, but also its limitations. Recently, we proposed an original idea to improve, in Ecole Doctorale Sciences Fondamentales et Appliquées Université Nice Sophia Antipolis UFR Sciences principle, the performance and efficiency of such Few Mode Erbium Doped Fibre Amplifiers (FMEDFA). It gave rise to the filing of a patent, based on numerical simulations. It is proposed to firstly improve the theoretical performance of this FMEDFA, and secondly to achieve proof of concept experiments . The candidate should have a good knowledge of guided-wave optics, in experimental optical physics, and capacities in coding and numerical simulations. Knowledge of optical fibre applications, including optical telecommunication (amplification), or other applications of amplifying optical fibres (lasers) will be appreciated. [1] D. J. Richardson et al., "Space-division multiplexing in optical fibres," Nat. Photon. 7, 354 (2013) Informations complémentaires Le projet s’appuiera sur des collaborations en cours de discussion avec des partenaires académiques et industriels, français et étrangers. Le projet s’appuiera sur la plateforme de fabrication de fibres optiques du LPMC, pour la réalisation des fibres amplificatrices spéciales. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
