Brevet FR2755768A1 — publié le 19980515

La présente invention concerne le domaine des commutateurs optiques pour trains d'impulsions optiques. Dans les réseaux de télécommunication optique, il est connu de véhiculer des trains d'impulsions optiques comprenant des signaux d'informations utiles précédés d'un en-tête assurant notamment le codage de l'adresse desdits signaux d'informations utiles. A cette fin au niveau des noeuds du réseau il est connu de disposer des moyens photodétecteurs ayant pour rôle de décoder l'en-tête des informations et des moyens de commutation ayant pour rôle de guider lesdites informations suivant un itinéraire approprié défini par ledit entête. Selon l'état de la technique, les moyens photodétecteurs sont généralement formés de photodiodes associées à un module de décodage et de commande, tandis que les moyens de commutation sont généralement formés d'interrupteurs optiques (exemple : modulateurs à base Niobate de Lithium LiNb03). La présente invention a maintenant pour but de perfectionner les commutateurs optiques connus. Ce but est atteint selon la présente invention grâce à un commutateur optique pour réseau de télécommunication optique, conçu pour guider des trains d'impulsions optiques suivant un itinéraire déterminé entre au moins une entrée et plusieurs sorties, et comportant au niveau d'au moins un noeud du réseau, au moins un moyen photodétecteur apte à décoder un en-tête des informations et au moins un moyen de commutation apte à guider les informations suivant ledit itinéraire, caractérisé par le fait que le moyen photodétecteur et le moyen de commutation sont constitués d'un amplificateur optique à semiconducteurs. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'un au moins des amplificateurs optiques à semi-conducteurs assure alternativement le rôle de photo détecteur et de commutateur. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels les figures 1 à 9 représentent diverses variantes de réalisation de commutateurs optiques à base d'amplificateurs optiques à semi-conducteurs, conformes à la présente invention et la figure 10 illustre schématiquement la structure d'un amplificateur à semiconducteur. Comme on l'a indiqué précédemment selon la présente invention les moyens photodétecteurs et les moyens commutateurs prévus au niveau des noeuds d'un réseau de télécommunication optique sont constitués d'amplificateurs optiques à semi-conducteurs. Les amplificateurs optiques à semi-conducteurs sont bien connus de l'homme de l'art. L'amplificateur optique à semi-conducteur (AOSC) est un composant permettant l'amplification d'un signal lumineux incident par émission stimulée dans un matériau semi-conducteur. A la sortie de 1'AOSC, on obtient en plus du signal amplifié, une émission spontanée amplifiée. La plage d'amplification de 1'AOSC est d'environ 50nm. La structure d'un AOSC est sensiblement la même que celle d'un laser à semi-conducteur de type Fabry-Pérot. Cependant, dans un laser à semi-conducteur, les faces de sortie sont clivées et réfléchissantes permettant la sélection de modes de la cavité. Dans un AOSC, on cherche au contraire à réduire l'effet de cavité par le dépôt d'un traitement antireflet sur les deux facettes de la puce laser afin d'obtenir la courbe de gain la plus lisse possible. L'AOSC est généralement réalisé à partir de doubles hétérojonctions InP/In 1-,Ga,AsyP1-y/InP à structure ruban enterré (figure 10). Les valeurs de x et y permettent de contrôler la maille cristalline et la largeur de la bande interdite du matériau. La couche active 300 (In l-xGaxAsyPl-y) est prise en sandwich entre deux couches 302, 304, de phosphure d'indium, InP, présentant une plus grande largeur de bande interdite et un plus faible indice de réfraction. Ce choix assure suivant la direction perpendiculaire au plan de jonction, le confinement des porteurs et des modes optiques. La polarisation est assurée par deux électrodes métalliques 306, 308. Le tableau 1 donne la largeur de la bande interdite pour différentes compositions de la couche active 300. De plus, une couche 310 en In Ga As P de type p très fortement dopée est épitaxiée en surface pour faciliter le contact. Tableau 1 : Largeur de la bande interdite en fonction de la composition de la couche quaternaire 300 en Inl-xGaxAsyPl-y &verbar; x Y Y Bande interdite Longueur (eV) à 300 K d'onde (iim) 0 0 1,35 0,92 0,16 0,33 1,11 1,12 0,27 0,6 0,953 1,3 0,4 0,85 0,800 1,55 0,47 1,0 0,750 1,65 Les AOSC utilisés dans le cadre de la présente invention peuvent être de type Fabry-Pérot ou à ondes progressives et peuvent être de type mono ou multiélectrodes. Un AOSC possède un courant caractéristique appelé courant de transparence Itr. Lorsque le courant d'alimentation est inférieur à Itr, l'AOSC absorbe le signal optique incident. Par contre, il l'amplifie dans le cas où son courant de polarisation est supérieur à Itr. En faisant varier le courant de commande, on peut faire commuter l'AOSC entre un état bloquant et un état passant vis-à-vis d'un signal optique incident (fonction d'interrupteur). A titre d'exemple, avec un AOSC hétérostructure d'une longueur de 450 pm et fonctionnant à 1,55 pm pour des puissances optiques incidentes inférieures à -15 dBm, le taux d'extinction est de 60 dB lorsqu'on fait varier le courant de commande entre 0 et 40 mA. Dans les mêmes conditions, les temps de réponse à la montée et à la descente sont de l'ordre de 0,7 ns et de 0,3 ns. Un AOSC, traversé par un signal optique modulé en intensité, génère à ses bornes une tension dont la variation est liée à celle du nombre de photons qui le traverse (fonction de photodétecteur). La bande passante de l'AOSC dépasse 1,4 Ghz lorsqu'il est polarisé au-dessus du courant de transparence avec une sensibilité de l'ordre de 100 V/W pour une puissance optique injectée dans l'A0SC. Lorsqu'il est utilisé avec une polarisation en dessous du courant de transparence sa bande passante est plus faible, de l'ordre de 120 MHz, avec une sensibilité d'environ 0,2A/W à un courant de polarisation nul (régime photovoltaïque) pour une puissance optique injectée dans la fibre d'entrée de l'A0SC. En utilisant des AOSC comme photodétecteurs et interrupteurs, la présente invention permet de réaliser des commutateurs de signaux optiques, qui présentent en particulier les avantages suivants - Du fait que ce sont des composants actifs, ils peuvent compenser les pertes d'insertion. - La forte variation de leur gain en fonction du courant d'alimentation assure un taux d'extinction élevé. - Les fonctions de photodétection et de commutation sont assurées par le même type de composant, alors que traditionnellement, ces deux fonctions étaient effectuées par des composants différents, ce qui nécessite pour leur réalisation davantage de moyens technologiques. - Les AOSC se prêtent bien à l'intégration compte tenu des progrès technologiques en micro-optoélectronique. Dans la suite nous allons décrire la structure et le principe de fonctionnement de plusieurs architectures de commutateurs optiques à base d'AOSC conformes à la présente invention et leurs applications. Le commutateur optique illustré sur la figure 1 est un commutateur 1 vers 2 sans conservation de l'en-tête des trains d'impulsions. Il est constitué d'une voie d'entrée I1 et de deux voies de sortie 01,02, d'un coupleur optique C assurant un couplage entre la voie d'entrée I1 et les deux voies de sortie 01,02, de deux AOSC 100,110, et d'un circuit de commande 10. Le coupleur C aiguille les informations optiques arrivant sur la voie d'entrée I1 pour une part vers la première voie de sortie 01, pour une autre part vers la seconde voie de sortie 02. Les AOSC 100,110 sont placés respectivement sur les voies de sortie 01 et 02 en aval du coupleur C. Les AOSC 100,110 sont mono-électrode. L'AOSC 100 placé sur la voie 01 assure à la fois une détection de l'en-tête et une fonction de commutation, tandis que l'AOSC 110 placé sur la voie 02 assure uniquement une fonction de commutation. Les électrodes des AOSC 100,110 sont reliées au circuit de commande 10. Le circuit de commande 10 effectue le décodage de l'en-tête des trains d'impulsions optiques arrivant sur la voie d'entrée I1 et acheminés vers les voies de sortie 01,02, par décodage du signal électrique issu de l'AOSC 100. n assure ensuite la mise à l'état passant de l'AOSC concerné 100 ou 110. C'est-à-dire que si l'en-tête décodé indique que les informations optiques doivent être dirigées vers la voie de sortie 01, le circuit de commande 10 applique sur les électrodes des AOSC des courants de polarisation rendant l'AOSC 100 optiquement passant et l'AOSC 110 optiquement bloquant. Et inversement si l'en-tête décodé indique que les informations optiques doivent être dirigées vers la voie de sortie 02, le circuit de commande 10 applique sur les électrodes des AOSC des tensions de polarisation rendant l'AOSC 100 optiquement bloquant et l'AOSC 110 optiquement passant. Les données arrivant à l'entrée I1 du commutateur sont précédées d'un en-tête et séparées de ce dernier par un délai de garde. Le délai de garde est nécessaire pour laisser le temps au circuit de commande 10 de traiter l'en-tête puis de placer les AOSC 100,110 dans les états appropriés avant que les données ne se présentent à leur entrée. Le délai de garde est fonction de la longueur de l'en-tête, du débit, du temps de traitement et du temps de commutation des AOSC 100,110. Ce temps peut être de l'ordre de 65ns pour un en-tête codé sur 8 bits avec un débit de 155,5 Mb/s. Il peut être diminué à 26ns par l'augmentation du débit de l'en-tête à 622 Mb/s. Entre deux trains d'informations, les AOSC 100,110 sont à l'état bloquant. L'en-tête est photodétecté et absorbé. Le débit de l'en-tête est limité par la bande passante en photodétection de l'AOSC 100 polarisé endessous du courant de transparence. Par contre le débit des données, qui est limité par la bande passante en amplification des AOSC 100,110, peut être beaucoup plus élevé. On a illustré sur la figure 2 une seconde variante de réalisation d'un commutateur optique 1 vers 2 conforme à la présente invention, constitué d'une voie d'entrée I1, de deux voies de sortie 01,02 couplées à la voie d'entrée I1 par un coupleur C, d'un AOSC 100 formant alternativement photodétecteur/interrupteur sur la voie 01, d'un AOSC 110 formant interrupteur sur la voie 02 et d'un circuit de commande 10, agencés selon la même architecture que la figure 1. Cependant selon la figure 2, l'AOSC 100 mono-électrode utilisé sur la voie 01 dans l'architecture précédente de la figure 1 en photodétecteur/interrupteur, est remplacé par un AOSC 100 bi-électrode 101,102, formant photodétecteur/interrupteur. Ces deux électrodes 101,102 sont également reliées au circuit de commande 10. On effectue dans ce cas la photodétection sur la première électrode 101 polarisée au-dessus du courant de transparence par le circuit de commande 10 pour bénéficier d'une bande passante plus large tandis que la deuxième électrode 102 est polarisée au-dessous du courant de transparence par le circuit de commande 10 pour mettre l'AOSC 100 à l'état bloquant pendant la phase de lecture de l'en-tête. Dans ce cas, le train d'informations est organisé de la même manière que dans l'architecture précédente mais on bénéficie d'un débit d'en-tête plus élevé par l'emploi de 1'AOSC bi-électrode. On a illustré sur la figure 3 une troisième variante de réalisation de commutateur optique conforme à la présente invention comprenant, agencés selon la même architecture que la figure 1 une voie d'entrée I1, deux voies de sortie 01,02, un coupleur C, deux AOSC 100,110 et un circuit de commande 10. Cependant selon la figure 3, l'AOSC 110 placé sur la seconde voie de sortie 02 est utilisé alternativement en photodétecteur et en interrupteur, comme l'AOSC 100, pour assurer une communication bidirectionnelle. Cette structure permet l'aiguillage des informations arrivant sur l'entrée I1 vers la voie de sortie 01 ou la voie de sortie 02 lors du trajet descendant et permet aux informations montantes d'emprunter le chemin inverse. Le train d'informations est organisé de la même manière que dans les architectures précédentes. On a illustré sur la figure 4 une quatrième variante de réalisation d'un commutateur optique conforme à la présente invention reprenant l'architecture de la figure 3 constituée d'une voie d'entrée I1, de deux voies de sortie 01,02, couplées à la voie d'entrée Il par un coupleur C, de deux AOSC 100,110 formant alternativement interrupteur et photodétecteur placés respectivement sur les voies 01 et 02, et d'un circuit de commande 10. Cependant selon la figure 4, les deux AOSC 100,110 sont des AOSC à trois électrodes 101,102,103;111,112,113 reliées au circuit de commande 10. On effectue dans ce cas la photodétection sur les deux électrodes d'extrémités 101,103;111,113 polarisées au-dessus du courant de transparence par le circuit de commande 10 tandis que la dernière électrode 102,112 commande la commutation de 1'AOSC entre l'état bloquant et l'état passant grâce à une polarisation appropriée reçue du circuit de commande 10. L'avantage de cette structure est de bénéficier en photodétection d'une bande passante plus large. De même que l'architecture de la figure 3, ce montage permet l'aiguillage de l'information arrivant sur l'entrée I1 vers la voie de sortie 01 ou la voie de sortie 02 lors du trajet descendant et permet aux informations montantes d'emprunter le chemin inverse. Le train d'informations est organisé de la même manière que dans les architectures précédentes. On va maintenant décrire une architecture de commutateur 2 vers 2 conforme à la présente invention en regard de la figure 5. Le commutateur de la figure 5 comprend 4 voies bidirectionnelles I/01,I/02,I/03 et I/04, quatre tronçons intermédiaires de voies Inl,In2,In3 et In4, quatre coupleurs C1,C2,C3,C4, 2 AOSC 120, 130 formant alternativement interrupteur/photodétecteur, 2 AOSC 140,150 formant interrupteur et un circuit de commande 10. Chaque coupleur C couple une voie I/O et deux tronçons intermédiaires In. Ainsi le coupleur C1 couple la voie I/01 et les tronçons Inl,In2. Le coupleur C2 couple la voie I/02 et les tronçons Inl,In3. Le coupleur C3 couple la voie I/03 et les tronçons In3,In4. Le coupleur C4 couple la voie I/04 et les tronçons In2,In4. Les AOSC 120 et 130 formant alternativement interrupteur et photodétecteur sont placés respectivement sur les tronçons Inl et In4. Les AOSC 140,150 formant interrupteur sont placés respectivement sur les troncons In2 et In3. Cette architecture permet l'aiguillage de l'information selon un trajet descendant et un trajet montant: - trajet descendant: voie I/01 vers voie I/02 en rendant passant l'AOSC 120 et/ou voie I/04 en rendant passant l'AOSC 140, de même voie I/03 vers voie I/04 en rendant passant l'AOSC 130 et/ou voie I/02 en rendant passant l'AOSC 150. - trajet montant: voie I/02 vers voie I/01 en rendant passant l'AOSC 120 et/ou voie 1/03 en rendant passant l'AOSC 150, de même voie 1/04 vers voie I/03 en rendant passant l'AOSC 130 et/ou voie I/01 en rendant passant l'AOSC 140. Selon la figure 5 les AOSC sont monoélectrodes. Cependant cette disposition particulière illustrée n'est pas limitative. Les électrodes des AOSC sont reliées au circuit de commande 10. Les deux AOSC 120 et 130 monoélectrodes illustrés sur la figure 5 peuvent être remplacés par deux AOSC à trois électrodes comme dans la dernière architecture de la figure 4 en effectuant la photodétection sur les deux électrodes d'extrémités et la commutation sur l'électrode du centre. Ce remplacement permet comme précédemment de photodétecter avec une polarisation de l'AOSC au-dessus du courant de transparence. Dans les trois dernières architectures illustrées sur les figures 3, 4 et 5, les deux sens de transmission sont possibles du fait de la symétrie des AOSC qui fonctionnent de manière similaire quel que soit le sens de parcours de la lumière. Bien entendu le protocole de gestion appliqué par le circuit de commande 10 doit tenir compte des conflits possibles lors de l'arrivée simultanée d'informations véhiculées dans les deux sens. Ces architectures précédemment décrites présentent les avantages suivants: 1. Réduction du nombre de composants du fait que les fonctions de photodétection et de commutation sont réalisées par le même composant (1OO;11O;120,130). 2. Intégration possible de l'ensemble des composants du commutateur. 3. Compensation des pertes d'insertion par la fonction d'amplification des AOSC. 4. Communication bidirectionnelle sans augmentation du nombre des AOSC du fait qu'ils fonctionnent de manière similaire quel que soit le sens de parcours de la lumière. 5. Ces architectures peuvent être utilisées comme éléments de base pour réaliser des commutateurs lxn et mxn. Les commutateurs précédemment décrits en regard des figures 1 à 5, qui ne conservent pas l'en-tête peuvent être utilisés dans la distribution de données par un serveur vers plusieurs stations (ou abonnés). Le routage s'effectue de façon locale avant l'utilisation des données par le destinataire final. Dans ce cas, il n'y a pas de cascadabilité possible. Les architectures bidirectionnelles permettent d'établir un échange de données entre les serveurs et les abonnés. On va maintenant décrire des architectures de commutateurs conformes à la présente invention qui permettent de conserver l'en-tête. On a illustré sur la figure 6 une architecture de commutateur 1 vers 2 comprenant une voie d'entrée I1, deux voies de sortie 01,02, un coupleur optique C qui assure le couplage entre la voie d'entrée I1 et les voies de sortie 01,02, un AOSC 160 formant photodétecteur placé sur la voie d'entrée I1, une fibre optique FO intercalée sur la voie d'entrée I1, entre l'AOSC 160 et le coupleur C, deux AOSC 170,180 formant interrupteur placés respectivement sur les voies de sortie 01,02 et un circuit de commande 10. Selon la figure 6 les AOSC 160,170,180 sont monoélectrodes. Cependant cette disposition n'est pas limitative. En particulier l'AOSC 160 peut être biélectrode. Les électrodes des AOSC 160,170,180 sont reliées au circuit de commande 10. L'AOSC 160 placé sur la voie d'entrée Il assure la photodétection au-dessus du courant de transparence et la préamplification du train d'informations à transmettre. Le circuit de commande 10 effectue le décodage de l'en-tête et la mise à l'état passant de l'AOSC 170 ou 180 concerné selon que les informations doivent être transmises vers la sortie 01 ou la sortie 02. Les données arrivant à l'entrée Il du commutateur sont précédées d'un en-tête. Un délai de garde entre les données et l'en-tête n'est pas nécessaire car pendant que le circuit de commande 10 effectue le traitement de l'en-tête, l'arrivée de ce dernier et des données sur les AOSC 170,180 est retardée dans la fibre FO. Ceci permet de sauvegarder l'en-tête. Entre deux trains d'informations, les AOSC 170,180 sont polarisés à l'état bloquant par le circuit de commande. Le débit de l'en-tête peut être élevé du fait qu'on effectue la photodétection au-dessus du courant de transparence, bénéficiant ainsi d'une bande passante plus large pouvant dépasser 1,4GHz et d'une bonne sensibilité d'environ 100 V/W. De même le débit des données, qui est fonction de la bande passante en amplification de 1'AOSC, peut être élevé. La figure 7 présente la structure d'un commutateur 1 vers 2 du même type que le précédent illustré sur la figure 6, mais fonctionnant dans le cadre d'une communication bidirectionnelle. Le commutateur de la figure 7 comprend trois voies bidirectionnelles 1/01,I/02,I/03, un coupleur C assurant le couplage de ces 3 voies, 3 AOSC 200,210,220 formant alternativement photodétecteur et interrupteur, placés respectivement sur les 3 voies I/01,I/02 et I/03, trois fibres optiques F01,F02 et F03 intercalées respectivement entre les AOSC 200,210,220 et le coupleur C, et un circuit de commande 10 relié aux électrodes des AOSC 200,210 et 220. Dans l'attente de l'arrivée d'un train d'informations sur une entrée 1/01,1/02,1/03, les trois AOSC 200,210,220 sont à l'état passant. Dès réception d'un en-tête sur un AOSC, le circuit de commande 10 met l'un des deux autres AOSC correspondant à la voie qui ne doit pas recevoir les informations, à l'état bloquant. Ainsi dans cette structure on peut utiliser les informations arrivant d'une voie quelconque vers les deux autres voies. La présence des fibres F01,F02 et F03 permet de retarder le train d'informations pendant le traitement de l'en-tête, permettant ainsi de sauvegarder l'en-tête et de supprimer le délai de garde. La figure 8 présente l'architecture d'un commutateur 2 vers 2 utilisant six AOSC 220,230,240,250,260,270, quatre coupleurs C1,C2,C3,C4, quatre tronçons de fibre optique F01,F02,F03,F04 comme lignes à retard et le module de commande 10. Le commutateur comprend en outre 4 voies principales d'entrée/sortie bidirectionnelles I/01,I/02,I/03 et I/04, et 4 tronçons intermédiaires de voies Inl,In2,In3 et In4. Chaque coupleur C couple une voie I/O et deux tronçons intermédiaires In. Ainsi le coupleur C1 couple la voie I/01 et les tronçons Inl,In2. Le coupleur C2 couple la voie 1/02 et les tronçons Inl,In3. Le coupleur C3 couple la voie 1/03 et les tronçons In3,In4. Le coupleur C4 couple la voie 1/04 et les tronçons In2,1n4. Les AOSC 220,230,240,250 qui forment alternativement photodétecteur et interrupteur sont placés respectivement sur les voies I/01,I/02,I/03 et I/04. Les fibres optiques F01,F02,F03 et F04 sont intercalées respectivement entre les AOSC 220,230,240,250 et les coupleurs C1,C2,C3 et C4. Les AOSC 260,270 qui forment uniquement interrupteurs sont placés respectivement sur les tronçons In3 et In2. Ce commutateur permet le routage bidirectionnel des données (de gauche vers la droite et inversement). Les AOSC 220,230,240,250 sont à l'état passant dans l'attente de l'arrivée du train d'informations tandis que les deux derniers AOSC 260,270 sont à l'état bloqué. Dès réception d'un entête sur un AOSC 220,230,240,250, le circuit de commande 10 met à l'état bloquant les AOSC des voies non concernées. Cette architecture permet l'aiguillage de l'information selon un trajet descendant et un trajet montant: - trajet descendant : voie I/01 vers I/02 en conservant l'état passant les AOSC 220 et 230 et/ou voie 1/04 en rendant passant 1'AOSC 270 (les AOSC 220, 250 restent passant), de même voie I/03 vers I/04 en conservant à l'état passant les AOSC 240 et 250 et/ou voie I/02 en rendant passant 1'AOSC 260 (les AOSC 230, 240 restent passant). - trajet montant : voie I/02 vers I/01 en conservant l'état passant les AOSC 220 et 230 et/ou voie I/03 en rendant passant l'AOSC 260 (les AOSC 230, 240 restent passant), de même voie 1/04 vers I/03 en conservant l'état passant les AOSC 240 et 250 et/ou voie 1/01 en rendant passant 1'AOSC 270 (les AOSC 220, 250 restent passant). Les fibres F01,F02,F03,F04 ont pour rôle de retarder l'arrivée du train des données sur les AOSC servant d'interrupteurs pendant le traitement de l'en-tête ce qui permet de sauvegarder cet en-tête. Le montage de la figure 9 est un commutateur 2 vers 2. Il permet l'aiguillage des informations d'une manière similaire à l'architecture précédente. La différence entre les montages des figures 8 et 9 réside dans la séparation des fonctions de photodétection et de commutation sur les AOSC. Cette séparation est réalisée en ajoutant deux AOSC 280,290 assurant une fonction de commutation, respectivement sur les tronçons Inl et In4. Par ailleurs selon la figure 9 les AOSC 220,230,240 et 250 prévus sur les voies I/01,I/02,1/03 et I/04 assurent seulement une fonction de photodétection. Les AOSC 220,230,240,250 sont à l'état passant dans l'attente de l'arrivée du train d'informations tandis que les AOSC 260,270,280 et 290 sont à l'état bloqué. Dès réception d'un en-tête sur un AOSC 220,230,240 ou 250, le circuit de commande 10 effectue le traitement de ce dernier et ensuite polarise les AOSC 260,270,280,290 dans un état bloquant ou passant selon le trajet demandé. L'augmentation du nombre d'AOSC peut être compensée par la diminution de la complexité du circuit de commande 10 due à la séparation des fonctions photo-détection et de commutation. Les architectures des figures 6 à 9 présentent les avantages suivants 1. Réduction du nombre de composants par le fait que les fonctions de photodétection et de commutation sont réalisées par le même type de composant. 2. Sauvegarde de l'en-tête. 3. Suppression du délai de garde entre l'en-tête et les données. 4. Compensation des pertes d'insertion par la fonction d'amplification des AOSC. 5. Communication dans les deux sens sans augmenter le nombre des AOSC. 6. Intégration possible des commutateurs. 7. Ces architectures peuvent être utilisées comme éléments de base pour réaliser des commutateurs lxn et mxn. Dans ces architectures des figures 6 à 9, l'en-tête est conservé après détection. Ceci suppose l'emploi de ces commutateurs pour un routage distribué défini sur la base de la seule lecture des en-têtes locaux. Dans ces architectures chaque noeud de commutation doit connaître la topologie complète du réseau pour effectuer par exemple un routage par déflexion ou avoir une mémoire pour organiser les files d'attente. Les architectures bidirectionnelles peuvent être utilisées pour assurer les dialogues et les échanges des données entre plusieurs stations (exemple : réseaux informatiques,...). Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers qui viennent d'être décrits mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit. En particulier la présente invention n'est pas limitée à des configurations 1x2 ou 2x2 mais s'étend d'une façon plus générale à des configurations mxn avec m et n supérieur à 2, par simple adaptation des moyens précités. REVENDICATIONS 1. Commutateur optique pour réseau de télécommunication optique, conçu pour guider des trains d'impulsions optiques suivant un itinéraire déterminé entre au moins une entrée et plusieurs sorties, et comportant au niveau d'au moins un noeud du réseau, au moins un moyen photodétecteur apte à décoder un en-tête des informations et au moins un moyen de commutation apte à guider les informations suivant ledit itinéraire, caractérisé par le fait que le moyen photodétecteur et le moyen de commutation sont constitués d'un amplificateur optique à semiconducteurs (10G290). 2. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'un au moins des amplificateurs optiques à semi-conducteurs (100,110,120,130,200; 210,220,230,240,250) assure alternativement le rôle de photodétecteur et de commutateur. 3. Commutateur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que les amplificateurs optiques à semi-conducteurs (100-290), sont formés d'une jonction de semi-conducteurs associée à des électrodes de polarisation et traitée anti-reflet à ses extrémités pour éviter une réflexion optique à ce niveau. 4. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les amplificateurs à semi-conducteurs (100-290) sont monoélectrodes. 5. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les amplificateurs à semi-conducteurs (100-290) sont multiélectrodes. 6. Commutateur selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les amplificateurs à semi-conducteurs (100,290) comprennent deux électrodes (101,102) assurant respectivement la photodétection et la commande de commutation. 7. Commutateur selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les amplificateurs à semi-conducteurs (100-290) comprennent trois électrodes (101, 102, 103;111, 112, 113) : deux électrodes d'extrémité (101, 103 ; 111, 112) assurant la photo-détection et une électrode centrale (102 112) la commande de commutation. 8. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait qu'il est adapté pour conserver l'en-tête des trains d'impulsions optiques reçus. 9. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'il est monodirectionnel. 10. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'il est bi-directionnel. 11. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait qu'il constitue un commutateur lxn. 12. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait qu'il constitue un commutateur 1x2. 13. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait qu'il constitue un commutateur mxn. 14. Commutateur selon la revendication 13, caractérisé par le fait que m et n = 2. 15. Commutateur selon la revendication 13, caractérisé par le fait que m et n sont supérieurs à 2. 16. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait qu'il comprend une voie d'entrée (I1) et deux voies de sortie (01, 02) couplées par l'intermédiaire d'un coupleur optique (C), chacune des deux voies de sortie (01, 02) étant munie d'un amplificateur optique à semi-conducteurs (100, 110), formant l'un (100) alternativement un photo-détecteur et un commutateur, l'autre (110) un commutateur. 17. Commutateur selon la revendication 16, caractérisé par le fait que l'amplificateur optique à semi-conducteurs (100) assurant alternativement les fonctions de photo-détection et de commutation est de type mono-électrode. 18. Commutateur selon la revendication 16, caractérisé par le fait que l'amplificateur optique à semi-conducteurs (100) assurant alternativement la fonction de photo-détection et de commutation comprend deux électrodes (101, 102) adaptées respectivement pour la fonction de photo-détection et pour la fonction de commutation, un circuit de commande (10) polarisant la première électrode (101) au dessus du courant de transparence pour la fonction de photo-détection et polarisant la seconde électrode (102) au-dessous du courant de transparence pour la fonction de commutation à l'état bloquant lorsque cela est requis par l'itinéraire et pendant la phase de lecture de l'en-tête. 19. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait qu'il comprend trois voies bi-directionnelles (I1, 01, 02) couplées par un coupleur optique (C), et deux amplificateurs optiques à semi-conducteurs (100, 110) formant alternativement photo-détecteur et commutateur disposés respectivement sur deux (01, 02) des voies précitées. 20. Commutateur selon la revendication 19, caractérisé par le fait que les amplificateurs optiques à semi-conducteurs (100, 110) sont de type mono-électrode. 21. Commutateur selon la revendication 19, caractérisé par le fait que les commutateurs optiques à semi-conducteurs (100, 110) comprennent trois électrodes (101, 102, 103) : deux électrodes d'extrémités (101, 103) assurant la fonction de photo-détection et une électrode centrale ( 102) assurant la fonction de commutation. 22. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 10 et 13, 14, caractérisé par le fait qu'il comprend quatre voies bi-directionnelles (I01, I02, I03, I04), quatre tronçons intermédiaires (Inl, In2, In3, In4), quatre coupleurs (C1, C2, C3, C4) couplant respectivement chacune des voies (I01, I02, I03 et I04) avec deux tronçons intermédiaires (Inl, In2, In3, In4) deux amplificateurs optiques à semi-conducteurs (120, 130) assurant alternativement des fonctions de photo-détection et de commutation, disposés sur deux des tronçons (Inl, In4) et deux amplificateurs optiques à semi-conducteurs (140, 150) assurant des fonctions de commutation disposés sur les deux autres tronçons (In2, In3). 23. Commutateur selon la revendication 22, caractérisé par le fait que les amplificateurs optiques à semi-conducteurs (120, 130) sont de type mono-électrode. 24. Commutateur selon la revendication 22, caractérisé par le fait que les amplificateurs optiques à semi-conducteurs (120, 130) assurant alternativement les fonctions de photo-détection et de commutation comprennent trois électrodes (101, 102, 103) : deux électrodes d'extrémité (101, 103) assurant la fonction de photo-détection et une électrode centrale (102) assurant la fonction de commutation. 25. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 24, caractérisé par le fait que les trains d'impulsions optiques présentent un délai de garde entre l'en-tête et les informations utiles permettant le traitement de l'en-tête avant que les informations utiles n'atteignent les amplificateurs optiques à semi-conducteurs assurant la fonction de commutation. 26. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait qu'il comprend trois voies (I1, 01, 02) couplées par l'intermédiaire d'un coupleur optique (C), l'une des voies (I1) étant munie d'un amplificateur optique à semi-conducteur (160, 220) assurant soit alternativement les fonctions de photo-détection et de commutation soit la fonction de photo-détection tandis que les deux autres voies (01, 02) sont munies respectivement d'amplificateurs optiques à semi-conducteurs additionnels (170, 180, 200, 210) assurant au moins une fonction de commutation. 27. Commutateur selon la revendication 26, caractérisé par le fait que l'amplificateur optique à semi-conducteur (160) prévu sur la première voie (I1) est de type monoélectrode. 28. Commutateur selon la revendication 26, caractérisé par le fait que l'amplificateur optique à semi-conducteurs (160) prévu sur la première voie (I1) comprend deux électrodes assurant la fonction de photo-détection. 29. Commutateur selon l'une des revendications 26 à 28, caractérisé par le fait que les voies (I1, 01 et 02) sont monodirectionnelles et les deux amplificateurs optiques additionnels à semi-conducteurs (170, 180) prévus sur les autres voies (01, 02) assurent uniquement une fonction de commutation. 30. Commutateur selon l'une des revendications 26 à 28, caractérisé par le fait que les voies (I01, I02, I03) sont bi-directionnelles et les deux amplificateurs optiques à semi-conducteurs additionnels (200, 210) prévus sur les deux autres voies (I01, I02) assurent alternativement des fonctions de photodétection et de commutation. 31. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 10, 13 et 14, caractérisé par le fait qu'il comprend quatre voies principales (101, I02, I03, I04), quatre tronçons intermédiaires (Inl, In2, In3, In4), quatre coupleurs (C1, C2, C3, C4) couplant respectivement chacune des voies principales bi-directionnelles d'entrée/sortie (I01, I02, I03, I04) avec deux tronçons intermédiaires (Inl, In2, In3, In4), quatre amplificateurs optiques à semi-conducteurs (220, 230, 240, 250) disposés respectivement sur chacune des voies principales d'entrée/sortie bi-directionnelles (I01, I02, I03, I04) et au moins deux amplificateurs optiques à semi-conducteurs additionnels (260, 270) disposés respectivement sur deux des tronçons intermédiaires (In3, In2). 32. Commutateur selon la revendication 31, caractérisé par le fait que les amplificateurs optiques à semi-conducteurs (220, 230, 240, 250) placés sur les voies principales d'entrée/sortie bi-directionnelles (I01, 102,103, I04) assurent alternativement les fonctions de photodétection et de commutation tandis que les amplificateurs optiques à semiconducteurs (260, 270) placés sur les tronçons (In3,In2) assurent uniquement une fonction de commutation. 33. Commutateur selon la revendication 31, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre deux autres commutateurs optiques à semiconducteurs (280, 290) placés respectivement sur les deux autres tronçons (Inl, Ion4), chacun des commutateurs optiques à semi-conducteurs (220, 230, 240, 250) placé sur une voie principale d'entrée/sortie bidirectionnelle (I01, I02, I03, I04) assurant uniquement la fonction de photo-détection, tandis que les amplificateurs optiques à semiconducteurs (260, 270, 280, 290) placés sur les tronçons intermédiaires (Inl, In2, In3, In4) assurent uniquement une fonction de commutation. 34. Commutateur selon l'une des revendications 26 à 33, caractérisé par le fait qu'une fibre optique (F01, F02, F03, F04) est disposée sur chacune des voies d'entrée.