3.
RESULTATS EXPERIMENTAUX
Le tronçon de fibre à caractériser est placé dans le bras de mesure de l'OLCR. Deux interférogrammes,
correspondant aux faces d'entrée et de sortie de la fibre sont obtenus. L'interférogramme de la face de sortie (Fig. 2b)
est élargie par rapport à celui de la face d'entrée (Fig. 2a) à cause de la forte dispersion chromatique de la fibre. On note
également un battement dû à un phénomène de biréfringence. L'insertion d'un polariseur, placé en entrée de l'OLCR et
correctement orienté, permet de réduire fortement ce battement confirmant une biréfringence de polarisation
intramodale (Fig. 2c).
-2
La biréfringence est évaluée à partir du module de la réflectivité complexe de l'interférogramme de la face de
sortie de la fibre (Fig. 3). La biréfringence de groupe mesurée est B
g
= 8.1 10
-4
. Le temps de groupe correspond à la
dérivée de la différence des phases de ces réflectivités en fonction de
. Il évolue linéairement dans le domaine spectral
de la source utilisée. Le paramètre D est alors estimé à partir de la valeur de la pente du temps de groupe rapporté à la
longueur du tronçon de fibre (Fig. 4). Les valeurs trouvées sont respectivement 152.4 et 155.1 ps/nm/km pour les
2 modes de polarisation. Une modélisation effectuée à partir du profil vrai de la fibre microstructurée mettant en oeuvre
la méthode des éléments finis, permet de déterminer les indices effectifs des modes de propagation et d'en déduire les
valeurs théoriques de D et de B
g
. On note une très bonne concordance entre les valeurs expérimentales et les
simulations numériques [1].
-1
0
1
2
Amplitude
(
u.a.)
Position dans l'air (mm)
entrée
-2
-1
0
1
2
Amplitude
(
u.a.)
Position dans l'air (mm)
Sortie sans polariseur
-2
-1
0
1
2
Amplitude
(
u.a)
Position dans l'air (mm)
Sortie avec polariseur
(c)
(b)
(a)
Figure 2 : Interférogrammes de caractérisation d'une fibre microstructurée de 81.4 cm
(a) face d'entrée, (b) face de sortie sans polariseur, (c) face de sortie avec polariseur.
1520
1540
1560
1580
1600
1620
-20
-10
0
10
20
Temps
de
g
roupe
(p
s)
Longueur d'onde (nm)
Mesures
D = 155.1 ps/nm/km
5. CONCLUSION
Figure 3 : Spectres des faces d'entrée et de sortie
du tronçon de fibre microstructurée de 81.4 cm.
1520
1540
1560
1580
1600
1620
P
uissance
optiqu
e (10
dB
/div
)
Longueur d'onde (nm)
Entrée
Sortie avec polariseur
Figure 4 : Evolution du temps de groupe du
tronçon de fibre microstructurée de 81.4 cm.
La réflectométrie à faible cohérence est une méthode de mesure efficace, mettant en oeuvre de faibles tronçons de
fibre. Le même banc expérimental permet de mesurer avec précision les paramètres importants des fibres
microstructurées comme la biréfringence de polarisation et la dispersion chromatique. Il est également possible de
caractériser séparément les différents modes guidés d'ordre supérieur. La méthode OLCR permet de caractériser
d'autres familles de fibres : fibres de Bragg [2], fibres faiblement multimodes encore dénommées HOM [3], fibres
dopées, etc ...
REFERENCES
[1] C. PALAVICINI, Y. JAOUEN, G. DEBARGE, E. KERRINCKX, Y. QUIQUEMPOIS, M. DOUAY, C. LEPERS, A-F OBATON, G. MELIN,
"Characterization of photonic crystal fiber properties using phase-sensitive OLCR" Optics Lett. 30, 361-363, Feb. 2005
[2] C. PALAVICINI, P. VIALE, A.-F. OBATON. S. FEVRIER, Y. JAOUEN and P. LEPROUX "Chromatic dispersion measurement of a Bragg
fiber" ECOC'04, paper We3.3.5, Stockholm, Sept. 2004
[3] Y. JAOUEN, C. PALAVICINI, A.-F. OBATON, C. MOREAU and P. SILLARD "Direct chromatic dispersion determination of higher-order
mode fibers using OLCR technique" CLEO'05, paper CthB4, Baltimore, May 2005
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