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projet ANR-07-TCOM-19

SelectAccess : Filtre optique accordable pour la sélectivité dans l’accès

décembre 2007 – septembre 2011

SelectAccess : Filtre optique accordable pour la sélectivité dans l'accès

Filtre optique accordable à diversité de polarisation et à faible consommation à base de micro-résonateurs polymères. Ce projet a eu pour objectif le développement de filtres optiques reconfigurables pour la gestion des longueurs d’ondes dans les réseaux d’accès par une allocation semi-statique. Les fonctions devaient être compatibles avec les contraintes du multiplexage à 100 GHz pour un débit de 10 Gbit/s.

Contexte

Le domaine des communications optiques dans les réseaux d’accès est en plein essor. Les nouveaux services entraînent un besoin croissant de débit chez l’abonné, nécessitant des composants photoniques innovants : agiles, bas coûts et peu consommateurs d’énergie. Le filtrage accordable peut-être utile pour ces architectures à très forte flexibilité. La fonction de filtrage réalisée est à base de micro-résonateurs en anneau à base de guides polymères offrant une forte densité d’intégration, technologie développée par Foton. L’accordabilité s’effectuant par une activation thermo-optique, la consommation sera faible de par les faibles dimensions et le fort coefficient thermo-optique des matériaux. L’innovation du projet vient également du développement d’un séparateur de polarisation associant guides polymères et cristaux liquides pour un traitement par diversité de polarisation.

Objectifs

Les guides d’ondes à fort contraste d’indice, indispensables pour atteindre les objectifs, sont réalisés en sélectionnant différents matériaux polymères. Pour la réalisation des micro-résonateurs en anneau, une technologie adaptée de lithographie nous permet de fabriquer ces composants avec les moyens de lithographie et gravure classiques disponibles tout en respectant l’objectif. Un verrou porte sur la réalisation d’un séparateur de polarisation en optique intégrée. Les études de conception et essais technologiques ont abouti à la solution d’utiliser des polymères cristal liquide, permettent de réaliser des guides isotropes ou anisotropes, pour cette fonction. Le principe a été démontré, les procédés technologiques de dépôt, de lithographie, de gravure sont à optimiser pour réduire les pertes et valider le concept. Un second verrou à lever pour atteindre les pertes optiques spécifiées est le couplage guide / fibre optique standard. La solution optimale proposée suite aux études effectuées est de souder la fibre monomode à une fibre à forte ouverture numérique pour réduire le diamètre de mode, et de réaliser un adaptateur de mode intégré.

Retombées

Les résultats obtenus au niveau micro-résonateurs ainsi que dans le domaine de fibrage de guides à faible diamètre de mode pourront être exploités dans de futurs projets.
Télécom-Bretagne a décidé de financer une thèse pour approfondir les possibles applications des matériaux polymères cristal liquide : « Structurations des matériaux mésomorphes et leurs applications aux télécommunications optiques »

Résultats majeurs


- Opt. Commun. 290 80-86 (2013) [hal-00797553]
- Opt. Commun. 285 4088-4091 (2012) [hal-00723997]

Production scientifique

Voir dans la collection Foton sur HAL

Partenaires

Orange labs – KLOE – Télécom Bretagne – PerdynCCLOPersyst

Coordinateur

Foton (responsable Michel GADONNA)

Financements

ANR – Pôle I&R