réunion-finale-sp5(pdf,364Ko)

Dispositifs Hybrides à Cristaux Liquides pour systèmes
WDM reconfigurables (DHCL-WDM)
Faisceau incident
non polarisé
λ1 , λ2 , ... , λn
1511.0 nm
P
1: + α
2: - α
+α
3: + α
1538.0 nm
4.7 nm
4: - α
+α
A
λ2
BP
LCC
Fonction de filtrage
Vacc. + Voffset
FDRO, ENST Paris, 29 janv. 2004
Dispositifs Hybrides à Cristaux Liquides pour systèmes
WDM reconfigurables (DHCL-WDM)
Accordabilité du dispositif
L’accordabilité en λ des maximums de la fonction de transmission est obtenue en
appliquant une tension électrique aux lames à cristaux liquides
y
axe neutre
ligne neutre
active
x
α
z
r
Eelec
y
y
α
V=0
θ
x
z
lame de
calcite
V = Vmax
x
r
Eelec
lame à cristaux
liquides
λ
δ(∆ LCL )
bande d’accordabilité: ∆λ =
∆ LB + ∆ LCL
DHCL-WDM/FDRO, ENST Paris, 29 janv. 2004
z
Dispositifs Hybrides à Cristaux Liquides pour systèmes
WDM reconfigurables (DHCL-WDM)
Résultats expérimentaux (1)
•
Fibre dopée Er 3+
0V
LCL1
•
LCL2
A
4,2 V
P
C1
C2
•
6V
Accordabilité de la structure
hybride à deux étages
Montage expérimental d’un filtre Šolc hybride à
deux étages accordable en longueur d’onde:
P: polariseur; A: analyseur; C1 et C2: lames de calcite; LCL1 et LCL2:
lames à cristaux liquides en phase nématique
DHCL-WDM/FDRO, ENST Paris, 29 janv. 2004
Dispositifs Hybrides à Cristaux Liquides pour systèmes
WDM reconfigurables (DHCL-WDM)
Performances:
optimisation des paramètres opto-géométriques
Les résultats précédents montrent que:
• le nombre de canaux pouvant être démultipléxés est lié au nombre d’étage
de la configuration Šolc.
• la bande d’accordabilité, de l’ordre de 10 nm, peut être étendue à l’ISL de la
structure en optimisant les paramètres opto-géométriques de l’élément "actif".
• le cumul des erreurs sur les épaisseurs des lames anisotropes affectent les
performances du filtre en terme de bande passante et de taux de réjection
• les tensions de commande restent relativement faibles, ce qui rend un tel
dispositif très attractif dans la perspective d’effectuer une correction des
épaisseurs optiques par la superposition d’une tension continue (Voffset) à
la tension d’accord ( 0,6 V/nm).
DHCL-WDM/FDRO, ENST Paris, 29 janv. 2004
Dispositifs Hybrides à Cristaux Liquides pour systèmes
WDM reconfigurables (DHCL-WDM)
Transmission (u.a)
Résultats expérimentaux (2)
12
1562 nm
Evolution de la finesse du filtre
10
ℱ ≈ 1,25 N
8
6
4
2
0
1525
Transmission (u.a)
6 étages: ℱ ~7
1535
1545
1555
1565
10 étages: ℱ ~13
12
10
6
4
eLCL ~ 7 µm
2
1525
δnLB = 0,156 (à λ = 1,55 µm)
eLB = 447 µm
- lame à cristaux liquides
δnLCL ~ 0,2 (à λ = 1,55 µm)
8
0
chaque étage du filtre:
- lame de calcite
1535
1545
1555
1565
longueur d’onde (nm)
DHCL-WDM/FDRO, ENST Paris, 29 janv. 2004
Dispositifs Hybrides à Cristaux Liquides pour systèmes
WDM reconfigurables (DHCL-WDM)
Résultats expérimentaux (3)
Caractérisation des lames à cristaux liquides
• Banc expérimental du type interféromètre à deux ondes pour la détermination de la
ligne neutre active, ou axe dynamique de la molécule à cristal liquide.
Différence de marche optique
(µm)
• Différence de marche des lames reconfigurables en fonction de la tension appliquée
7,5 µm-thick E63
nematic LC from
E. Merck Chemicals,
Germany
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,25 µm ≤ ∆CL ≤ 1,575 µm
lorsque 0 ≤ VCL ≤ 7 V.
0,6
0,4
0,2
0
0
1
2
3
4
5
6
tension appliquée (Volts)
7
plage d’accordabilité de l’ordre de
34 nm
DHCL-WDM/FDRO, ENST Paris, 29 janv. 2004
Dispositifs Hybrides à Cristaux Liquides pour systèmes
WDM reconfigurables (DHCL-WDM)
Résultats expérimentaux (4)
Tests d’accordabilité du filtre à 10 étages
0
Transmission (dBm)
-2
7
6
5
4
3
2
1
1: 1562 nm, 0 V.;
2: 1559 nm, 1.8 V.;…
4: 1548.5 nm, 3 V.; …
7: 1533.5 nm, 5.7 V.
-4
-6
-8
-10
-12
-14
-16
-18
1530
1535
1540
1545
1550
1555
1560
1565
taux d’accord: 0,17 V/nm
longueur d’onde (nm)
DHCL-WDM/FDRO, ENST Paris, 29 janv. 2004
Dispositifs Hybrides à Cristaux Liquides pour systèmes
WDM reconfigurables (DHCL-WDM)
Conclusions et Perspectives
¾ Faisabilité d’un filtre hybride accordable en longueur d’onde dans
les bandes C [1530 - 1565] nm et L [1565 - 1625] nm de la fibre.
Une telle structure offre une grande flexibilité pouvant permettre
la réalisation de filtre à gabarit prédéfini dédié aux applications
du type aplatissement de gain, par exemple.
¾ Des travaux restent à mener afin d’améliorer l’uniformité de la
réponse du filtre et minimiser ses pertes (~ 4,2 dB) et ce dans la
perspective d’une utilisation intra-cavité pour la réalisation de
source à cavité externe largement accordable en longueur d’onde.
Des temps de commutation plus courts peuvent être obtenus
par le biais d’autres phases de cristaux liquides.
DHCL-WDM/FDRO, ENST Paris, 29 janv. 2004