CARACTERISATION DE FIBRES MICROSTRUCTUREES
PAR REFLECTOMETRIE A FAIBLE COHERENCE
Renaud GABET
1
, Kevin CLEMENT
1
, Catherine LEPERS
2*
, Yves JAOUEN
1
1
GET/Telecom Paris, CNRS 5141, 46 rue Barrault, 75634 Paris, France
2
Laboratoire PhLAM, CNRS UMR8523, Université de Lille I, 59650 Villeneuve d'Ascq, France
*en délégation CNRS dans le laboratoire CNRS LTCI de GET/Telecom Paris
Email :
Renaud.Gabet@enst.fr
1.
INTRODUCTION
Les fibres microstructurées permettent une propagation monomode sur des plages spectrales de plus de 1000 nm,
la génération de supercontinuum, l'ajustement des courbes de dispersion chromatique, l'exacerbation des effets non
linéaires. Au cours de la fabrication de ce type de fibres, on note des écarts de géométrie par rapport à une structure
périodique idéale. De ce fait, les caractéristiques de propagation optiques sont modifiées et il est donc important de
pouvoir les mesurer. La technique de réflectométrie optique à faible cohérence ou OLCR (Optical Low Coherence
Reflectometry) est une méthode de mesure des paramètres de dispersion chromatique et de biréfringence de courts
tronçons de fibres microstructurées (< 1 mètre) [1].
2.
REFLECTOMETRIE A FAIBLE COHERENCE SENSIBLE A LA PHASE
Un réflectomètre optique à faible cohérence est un interféromètre de Michelson éclairé en lumière « blanche »
(source superfluorescente Er
3+
1525-1608 nm), incluant un miroir mobile dans l'un des bras et l'objet sous test dans
l'autre. L'interférogramme est obtenu en faisant varier la différence de marche optique entre les deux bras à vitesse
constante (~1 mm/s). L'interférogramme mesuré I(
) est donnée par l'expression :
( )
( ) ( )
{
}
j
1
I
S
r
4
+
-
e d
où S(
) est le spectre de la source OLCR et
[
]
r( )
r( ) exp j ( )
=
la réflectivité complexe du composant sous test. Les
paramètres
et I(
) sont liés par une simple transformée de Fourier. Cette méthode d'analyse impose un contrôle
précis de la position du miroir du bras de référence. Un signal issu d'un interféromètre cohérent est utilisé comme
horloge externe pour échantillonner de façon précise et régulière le signal à faible cohérence. De part la configuration
du montage, le nombre d'échantillons obtenus est donné par le rapport
r( )
OLCR
He Ne
-
(1565 nm)
(633 nm)
. La précision de
mesure a été améliorée en multipliant la fréquence d'échantillonnage au moyen d'une boucle à verrouillage de phase
électronique.
Source
ASE C&L
Contrôleur de
polarisation
DUT
Détecteur Si
ADC
Clk
He
Ne
DAQ
Signal
Banc de translation (~1 mètre)
Réflectomètre incohérent
Mesures
Réflectomètre cohérent
échantillonnage
N*f
Coupleur
Détecteur
InGaAs
M
1
M
2
Isolateur
Collimateur
M
3
Source
ASE C&L
Contrôleur de
polarisation
DUT
Détecteur Si
ADC
Clk
He
Ne
DAQ
Signal
Banc de translation (~1 mètre)
Réflectomètre incohérent
Mesures
Réflectomètre cohérent
échantillonnage
N*f
Coupleur
Détecteur
InGaAs
M
1
M
2
Isolateur
Collimateur
M
3
Fig. 1 : Schéma du réflectomètre à faible cohérence sensible à la phase
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