Brevet FR2834082A1 — publié le 20030627

DISPOSITIF DE CONTROLE DE LA LOI DE DISPERSION SPECTRALE D'IMPULSIONS La présente invention se rapporte à un dispositif de contrôle de la loi de dispersion spectrale d'impulsions. Pour contrôler la dispersion spectrale d'impulsions, en particulier d'impulsions ultracourtes, aussi bien pour en augmenter que pour en diminuer la dispersion, on utilise habituellement des réseaux de Bragg. Ces réseaux connus sont généralement fixes, et ne permettent donc pas de modifier la dispersion une fois qu'ils sont réalisés. On connaît des réseaux de Bragg à période modifiable, mais la modification se fait de façon mécanique, en les étirant, ce qui nécessite des moyens mécaniques complexes et à temps de réponse relativement long. La présente invention a pour objet un dispositif permettant de contrôler facilement et rapidement la loi de dispersion spectrale d'impulsions, sans avoir recours à des moyens mécaniques, dispositif qui soit peu onéreux et peu encombrant. Le dispositif de contrôle conforme à l'invention, pour le contrôle de la loi de dispersion spectrale d'impulsions, comporte au moins une structure optique de type guide d'ondes optiques dans laquelle est formé un réseau de Bragg, une électrode commune étant formée d'un côté du guide d'ondes et plusieurs électrodes individuelles étant formées de l'autre côté du guide d'ondes et alignées le long de ce côté, toutes les électrodes étant reliées à un dispositif électrique de contrôle, la période spatiale de chaque réseau de Bragg étant accordée, tout au long du guide d'ondes aux différentes composantes spectrales de l'impulsion correspondante. Dans le cas où le dispositif contrôle la dispersion de N impulsions de longueurs d'onde différentes, il comporte N guides d'ondes et N réseaux de Bragg formés parallèlement les uns aux autres sur un même substrat. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation, pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé, sur lequel : - la figure unique est une vue simplifiée en plan d'un mode de réalisation d'un dispositif de contrôle de dispersion conforme à l'invention. L'invention est décrite ci-dessous en référence au contrôle de la loi de dispersion spectrale (dispersion chromatique), de plusieurs impulsions ultracourtes, mais il est bien entendu qu'elle n'est pas limitée à cette seule application et qu'elle peut être mise en oeuvre dans d'autres domaines où l'on a à programmer (en ayant a priori une connaissance de la loi de dispersion à appliquer), à contrôler en régime de fonctionnement, ou même à asservir la dispersion spectrale d'impulsions quelconques, par exemple d'impulsions de canaux à haut débit de transmission d'informations sur fibres optiques, par multiplexage en longueur d'onde (technique dite"WDM"). On a schématiquement représenté sur la figure unique une structure optique 1 comprenant un substrat 2 en matériau optique tel que de la silice ou LiNb03, sur lequel est déposée une couche en matériau tel que du LiNb03 ou un photopolymère électrooptique, dans laquelle sont formés par photogravure m guides d'ondes 3. 1 à 3. m parallèles entre eux. Dans chacun de ces guides d'ondes, on inscrit un réseau de Bragg chirpé par variation d'indice photoinduite, respectivement B. 1 à B. m. Chacun de ces réseaux de Bragg est calculé de la façon suivante. Par exemple, pour le réseau B. 1, traitant l'impulsion de longueur d'onde kl, contenant les composantes spectrales Â. i-AÂi à # + + ##1, est tel qu'à une de ses extrémités, sa période A1 soit déterminée pour réfléchir la composante A,,- AI,, et qu'à son autre extrémité, sa période An soit déterminée pour réfléchir la composante , 1 + Ai, ta fréquence spatiale du réseau variant linéairement d'une extrémité à l'autre, la composante #1 étant réfléchie au milieu du réseau. Le pas (ou période) A de chacun de ces réseaux de Bragg est tel que Ai = #i/2n, formule bien connue, dans laquelle Xi est la longueur d'onde et n l'indice de réfraction du matériau constituant les guides 3. 1 à 3. m. Chaque guide d'ondes 3. 1 à 3. m est longé sur un de ses côtés par une électrode commune 4. 1 à 4. m. Le long de l'autre côté de chaque guide d'ondes, on forme N électrodes individuelles E1, 1 à Em. n. Les électrodes E1, 1 à Em. n sont respectivement reliées à des potentiels individuels de commande V1, 1 à Vm. n fournis par un circuit de contrôle (non représenté) dont le pôle commun, fournissant le potentiel commun Vc est relié à chaque électrode commune 4.1 à 4. m. Le dispositif 1 fonctionne de la façon suivante. Un faisceau optique incident portant des impulsions de longueur d'onde Xi est envoyé à une extrémité du guide d'ondes 3. 1. Les différentes composantes spectrales comprises entre À1 - ssÀj et #1 + ##1 sont respectivement réfléchies par les parties correspondantes du réseau B 1, ce qui assure une dispersion fixe de ces différentes composantes spectrales (à cause de parcours de longueurs différentes dans le guide d'ondes) lorsque l'on n'applique pas de potentiels aux différentes électrodes. Lorsque l'on applique des potentiels appropriés aux électrodes E1. 1 à E1. n, on fait varier localement l'indice de réfraction du réseau de Bragg B 1, et de ce fait, on fait varier la dispersion spectrale de ces impulsions. En ajustant la valeur du potentiel appliqué à chaque électrode, on peut régler finement la position des différentes composantes spectrales de chaque impulsion traitée dans le faisceau réfléchi A, ir. REVENDICATIONS 1. Dispositif de contrôle de la loi de dispersion spectrale d'impulsions, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une structure optique de type guide d'ondes optiques (3) dans laquelle est formé un réseau de Bragg (B1-Bm), une électrode commune étant formée d'un côté du guide d'ondes (4. 1 à 4m), et plusieurs électrodes individuelles (E1. i à Em. n) étant formées de l'autre côté du guide d'ondes et alignées le long de ce côté, toutes les électrodes étant reliées à un dispositif électrique de contrôle, la période spatiale de chaque réseau de Bragg étant accordée, tout au long du guide d'ondes aux différentes composantes spectrales de l'impulsion correspondante. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il contrôle la dispersion d'impulsions dans une liaison de transmission d'informations de type"WDM".