Caractérisation de la FDCC WDM

Equipe Optique Guidée et Intégrée - F.Gérôme - Paris le 26 Octobre 2004
JNOG 2004 Paris, 26 Octobre 2004
F. Gérôme1, J.-L. Auguste1, S. Février1, J. Maury1, J.-M. Blondy1
L. Gasca2, L. Provost2,3
1: Institut de Recherche en Communications Optiques et Microondes, UMR CNRS n°6615,
Université de Limoges,123, avenue A. Thomas, 87060 Limoges –France
2 : Alcatel Research & Innovation, Route de Nozay, 91460 Marcoussis –France
3 : Avanex, Route de Villejust, 91625 Nozay –France
MODULE COMPENSATEUR DE DISPERSION
DANS LA BANDE C
BASE SUR UNE FIBRE A DEUX COEURS
CONCENTRIQUES

Equipe Optique Guidée et Intégrée - F.Gérôme - Paris le 26 Octobre 2004
Principe d’une fibre à deux coeurs concentriques
Théorie
Conception
Fabrication
métrologie M C D
O A
Fibre de ligne
Dch=16 ps/(nm.km)
n3n1
n2
n1
Coeurs dopés au Ge
Gaine en silice pure
Radius
n2
n3n3
1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9
1.442
1.444
1.446
1.448
1.450
1.452
1.454
1.456
1.458
indice effectif
longueur d'onde (µm)
Solution fibre : utiliser une fibre à 2cc compensatrice de Dch
Accord de phase 0
Point d’inflexion
Évolution de neff du mode fondamental

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Dispersion chromatique [ps/(nm.km)]
Longueur d’onde (nm)
-1800ps/(nm.km)
@ 1550 nm
“-1800 ps/(nm.km) chromatic dispersion at 1.55µm in a dual concentric core fibre”,
J.L. Auguste, R.Jindal, J.M. Blondy, M. Clapeau, J. Marcou, B. Dussardier, G. Monnom,
D.Ostrowsky, B.P. Pal, K. Thyagarajan Electron. Lett., vol 36, no. 20, 1689, (2000).
Longueur d’onde (nm) Longueur d’onde (nm)
Pente négative quasi linéaire
sur toute une bande de 
Evolution vers
2
eff
2
d
nd
c
D
Valeur très négative à une unique
35 nm
Dispersion chromatique [ps/(nm.km)] Dispersion chromatique [ps/(nm.km)]
Principe d’une fibre à deux coeurs concentriques
Théorie
Conception
Fabrication
métrologie
1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9
1.442
1.444
1.446
1.448
1.450
1.452
1.454
1.456
1.458
indice effectif
longueur d'onde (µm)
Minimum
de Dch

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Cahier des charges :
- Rapport de longueur ( k ) entre SMF/FDCC > 20
(ou NZDSF/FDCC >40)
- Dispersion chromatique résiduelle < qql dizièmes de ps/(nm.km)
sur la bande C
Outils de simulation :
- Simulations basées sur la BPM 2D, la méthode matricielle et la
méthode des éléments finis
Données du problème :
6 paramètres optogéométriques à optimiser (rayons et dopants)
compensation de la pente et dispersion chromatique de la fibre de ligne
Design d’une FDCC pour l’application WDM
Théorie
Conception
Fabrication
métrologie
dualité
fibreligne
rsivefibredispe
fibrelignech
rsivefibredispech
rsivefibredispe
fibreligne
Pente
Pente
D
D
L
Lk

PIR
k
n1
n3, n4
n2
r2/ r1
r3/ r1
(ps/(nm.km))
Aeff
(µm2)
A
20
1,484
1,444
1,455
2,3
20
0,03
27,6
B
20
1,484
1,444
1,458
5,6
8,1
0,3
17,4
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Largeur à mi-hauteur : 200 nm
Dch= - 320 ps/(nm.km) @ 1569nm
k = 20 égalisé sur la Bande C
Bande C
Pente linéaire sur 35nm
Design d’une FDCC pour l’application WDM
Conditions de fabrication simplifiées
en présence d’un anneau plus étroit
Théorie
Conception
Fabrication
métrologie
Rapport limite 20