Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
Auteur(s)
-
Béatrice CABON : Professeur à l’École nationale supérieure d’électronique et de radioélectricité de Grenoble (ENSERG) - Responsable du groupe RF, Hyperfréquences et Optomicroondes à l’Institut de microélectronique, électromagnétisme et photonique (IMEP)
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Jean CHAZELAS : Directeur du Département technologies avancées, - Thales Airborne Systems
-
Daniel DOLFI : Responsable du Laboratoire Identification et traitement optique du signal - Thales Research & Technology
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le domaine de l’optoélectronique hyperfréquence est basé sur les composants optoélectroniques passifs et les composants optiques passifs ou passifs commandables.
La spécificité des composants optoélectroniques actifs pour la transmission ou le traitement des signaux hyperfréquences réside dans la fusion des deux technologies, optoélectronique et hyperfréquence, qui se caractérise par une adaptation des champs optique et hyperfréquence dans la propagation des signaux.
Autrement dit, les spécifications de bande passante, de linéarité, de dynamique des signaux hyperfréquences à traiter serviront de base à la conception des composants optoélectroniques de transduction ou convertisseurs électro- optiques (E/ O) et optoélectriques (O/ E).
Cet article sera focalisé sur les principaux types de composants entrant dans la conception de transmission en modulation d’amplitude de signaux analogiques hyperfréquences : convertisseurs E/O et O/ E, modulateurs optiques et amplificateurs.
Il sera complété par un état des principaux composants passifs permettant d’étendre les performances des liaisons optiques, le multiplexage fréquentiel pour les transmissions multiporteuses par exemple.
Enfin, les axes de développement en cours des composants actifs et passifs seront présentés dans un dernier article.
Les performances comparées des principaux composants optoélectroniques hyperfréquences, ainsi qu’une liste des principaux fournisseurs feront l’objet d’un document comparatif spécifique.
Le présent article introduit donc une série consacrée à l’optoélectronique hyperfréquence :
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Optoélectronique hyperfréquence - Composants [E 3 330] ;
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Optoélectronique hyperfréquence - Modulation, liaisons et commutation Optoélectronique hyperfréquence- Modulation, liaisons et commutation ;
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Optoélectronique hyperfréquence - Commandes et traitement du signal Optoélectronique hyperfréquence- Commandes et traitement du signal ;
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Optoélectronique hyperfréquence - Composants et fonctions (Comparatif) Optoélectronique hyperfréquence[E 3 333].
Le lecteur trouvera dans ce dernier fascicule Optoélectronique hyperfréquence[E 3 333] les noms et adresses Internet des principaux fournisseurs (liste non exhaustive).
Enfin, le lecteur consultera utilement les articles suivants, dans ce traité :
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VERSIONS
- Version courante de janv. 2014 par Jean CHAZELAS
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Fibre optique
En anglais
5. Amplificateurs optiques
La fonction d’un amplificateur optique est de générer du gain directement en optique, c’est-à-dire sans conversion du signal optique en signal électrique puis conversion du signal électrique amplifié en signal optique. Ce type d’amplificateur est généralement indépendant du signal électrique (analogique, numérique, fréquence, débit, ...) qui module la porteuse optique.
Il existe principalement trois types d’amplificateurs optiques :
-
les amplificateurs à fibre dopée en terre rare ;
-
les amplificateurs à fibre utilisant l’effet Raman ;
-
les amplificateurs optiques à semi-conducteur.
Leurs principes de fonctionnement ainsi que leurs principales caractéristiques sont présentés ci-après (cf. § 5.1, § 5.2, § 5.3).
Il faut noter que, pour le marché des télécommunications, la bande passante des amplificateurs optiques (disponibles et efficaces) a une influence majeure sur la gamme de longueurs d’ondes de fonctionnement des composants optiques (tant actifs que passifs) qui sont développés.
5.1 Amplificateurs à fibre dopée erbium
La bande passante optique des amplificateurs à fibre dopée terre rare est déterminée par la nature de la terre rare utilisée. Les amplificateurs les plus courants sont dopés à l’erbium et fonctionnent dans la gamme de longueurs d’onde de 1 550 nm.
HAUT DE PAGE
Le milieu à gain est constitué par la longueur de fibre dopée. Les caractéristiques de gain sont déterminées par les niveaux d’énergie de l’erbium. En l’absence de « pompage », les ions erbium sont dans l’état...
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Amplificateurs optiques
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - WANG (J.S.) et al - 11 GHz bandwidth optical integrated recievers using GaAs MESFET and MSM technology. - IEEE Photonics Technologie Letters, vol. 5, no 3, p. 316-318 (1993).
-
(2) - HARARI (J.), VILCOT (J.P.), DECOSTER (D.) - Metal Semiconductor Metal Photodetectors. - Wiley Encyclopedia of Electrical and Electronics Engineering, vol. 12, p. 561-577 (1999).
-
(3) - BÖTTCHER (E.H.), DRÖGE (E.), BIMBERG (D.), UMBACH (A.), ENGEL (H.) - Ultra-wide- band (> 40 GHz) submicron InGaAs Metal- Semiconductor-Metal photodetector. - IEEE Photon. Tech. Lett., vol. 8, no 9, p. 1226-1228, sept. 1996.
-
(4) - VAN ZEGHBROECK (B.J.) - 105-GHz bandwidth Metal - Semiconductor - Metal photodiode. - IEEE Electron Device Letters, vol. 9, no 19, p. 527-529 (1988).
-
(5) - DROGE (E.), BOTTCHER (E.H.), STEINGRUBER (R.) - 70 GHz InGaAs metal-semiconductor - metal photodetectors for polarisation- insensitive operation. - Electronics letters, vol. 34, p. 1421-1422 (1998).
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