Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Cette introduction présente le nouveau domaine de l'optoélectronique-hyperfréquence depuis ses composants et technologies de base, jusqu'aux fonctions de traitement de signal. Compte tenu des évolutions dans ce domaine, il nous apparaît nécessaire, d'une part,de réactualiser les éléments de l'état de l'art liés à la technologie de base, aux composants et aux applications dans les systèmes hyperfréquences et, d'autre part, de présenter de nouveaux composants et fonctions issus des avancées des technologies de croissance des matériaux et de la micro et nano-électronique. Après unrappel des principales étapes ayant conduit à la naissance de ce nouveau domaine, sont identifiés les travaux de recherches actuels et les grands domaines d'applications.
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Thisintroduction presentsthe newarea of microwave-photonics according to its components and basic technologies up to signal processing functions. Followingthe evolutions of themicrowave-photonics area, it appears necessary, in a first step, to updatetheelements of the state-of-the-artlinked to the basictechnology, to the components and to theapplicationsintomicrowave systemsand, in a second step, to present new components and functions based on the progress of the growth technologies and on micro and nano-electronics.After a briefremindof themain steps involved in the birthof thisnew area, the updated research activities and the main application fields of this technologywill be addressed.
Auteur(s)
-
Jean CHAZELAS : Directeur scientifique - Thales DMS, Élancourt, France
INTRODUCTION
Les nombreuses évolutions des micro- et nanotechnologies d'une part et de la physique des matériaux semi-conducteurs d'autre part apportent un éclairage nouveau aussi bien à la technologie de base optoélectronique et hyperfréquence qu'aux nombreuses applications aux équipements et systèmes hyperfréquences.
Nous proposons d'utiliser le terme « optoélectronique-hyperfréquence » pour désigner le domaine technique spécifique des composants, dispositifs et sous-systèmes entrant dans le traitement par voie optique de signaux du domaine hyperfréquence.
Le domaine de l'optoélectronique-hyperfréquence, aussi identifié par la terminologie opto-micro-ondes, est à la conjonction de deux domaines du spectre électromagnétique : le domaine des micro-ondes et le domaine de l'optique. La terminologie optoélectronique est dédiée aux composants et dispositifs électroniques qui émettent ou interagissent avec la lumière (tels les dispositifs optiques commandés électroniquement.
Dans la série d'articles intitulée « Optoélectronique-hyperfréquence », les auteurs se sont focalisés sur les étapes essentielles de l'insertion des technologies micro-ondes dans les systèmes de capteurs électromagnétiques, à savoir concevoir et développer des modèles dans le domaine des micro-ondes des composants et fonctions photoniques entrant, en tant que briques de base, dans la constitution d'une liaison photonique micro-ondes. Les composants et fonctions adressés vont de la source de lumière optoélectronique (lasers semi-conducteurs modulés ou lasers continus à modulation externe) aux photodétecteurs en passant par les fibres optiques et les amplificateurs optiques, les fonctions de commutation jusqu'au traitement optique des signaux micro-ondes.
Parce qu'elle permet de rapprocher les mondes de l'optoélectronique, de la photonique et des micro-ondes par une unification des approches de modélisation, la série d'articles proposée devrait servir de référence pour les étudiants mais aussi les ingénieurs concepteurs et architectes de systèmes de capteurs électromagnétiques qui intégreront cette rupture technologique dans leurs réflexions.
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MOTS-CLÉS
KEYWORDS
optoelectronics | microwaves
VERSIONS
- Version archivée 1 de nov. 2003 par Béatrice CABON, Jean CHAZELAS, Daniel DOLFI
DOI (Digital Object Identifier)
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Travaux de recherche actuels2. Domaines de recherche
Le domaine de l'optoélectronique-hyperfréquence est un domaine récent de la physique dont l'objectif va de l'utilisation des fréquences optiques comme porteuses des signaux hyperfréquences aux architectures de traitement optique de signaux hyperfréquences.
Le terme microwave photonics (optoélectronique-hyperfréquence ou optique micro-ondes, en français) fut utilisé pour la première fois par Dieter Jäger de l'université de Duisburg , en 1991 et 1993, dans des articles où il décrit les nouveaux composants optoélectroniques basés sur les interactions entre les ondes progressives optiques et micro-ondes. À la même période Alwyn J. Seeds, de l'University College London, donne le nom de microwave optoelectronics (micro-ondes optoélectroniques) en français au domaine des systèmes optoélectroniques pour la transmission et le traitement de signaux micro-ondes .
Les fibres optiques sont aujourd'hui le support établi des liaisons numériques terrestres à très haut débit en raison de leur très grande bande passante (de l'ordre du THz), de leur faible perte linéique, de leur faible encombrement, de leur faible poids et de leur grande immunité vis-à-vis des rayonnements électromagnétiques.
La possibilité de multiplexer plusieurs dizaines de canaux portés par des couleurs différentes sur une même fibre optique, ainsi que la disponibilité d'amplificateurs optiques à fibre dopée en erbium permettent aujourd'hui d'installer des liaisons transocéaniques d'une capacité de plusieurs dizaines de Gbit/s sans répéteur. Le domaine...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - VINTER (B.), ROSENCHER (E.) - Optoélectronique. - Masson (1998).
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(2) - MACK (R.) - Optical fiber and fiber optic cable. - CRU Monitor (2012).
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(6) - IKEGAMI (T.), SUEMATSU (Y.) - Resonance-like...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Logiciel COMSIS de la société IPSIS du groupe ITLink
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Club Optique et Micro-ondes - Société Française d'Optique http://www.sfoptique.org/SFO/club-omw/
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Conférences annuelles :
IEEE International Topical Meeting on Microwave Photonics (MWP)
Conférence annuelle ECOC (European Conference on Optical Communication)
Conférence bi-annuelle :
CLEO Europe (Conference on Lasers and Electro Optics) a lieu tous les deux ans à Munich (années impaires) http://www.cleoeurope.org
Réunion annuelle :
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