Brevet FR3068792A1 — publié le 20190111

CON" EXTE DE L'INVENTION Domaine de l'invention [0001] La présente invention se rapporte à un procédé et à un appareil permettant de mesurer un profil de faisceau émis en sortie d'une fibre multicceur ayant une pluralité de modes spatiaux qui sont couplés au hasard. Description de la technique apparentée [0002] Les fibres optiques à multiplexage spatial qui sont des fibres optiques ayant de multiples modes spatiaux (multiples coeurs et/ou multiples modes guidés) ont ceci d'avantageux que la densité spatiale des informations transmises peut être accrue, et sont donc attrayantes en tant que technologie permettant d'assurer une utilisation efficace de trajets de transmission à espaces limités, tels que les conduits souterrains et les câbles sous-marins. [0003] En particulier, une fibre à coeurs multiples couplés (C-MCF, coupled multi-core fiber) dans laquelle des modes guidés sont mutuellement couplés dans une pluralité de coeurs, comporte des coeurs disposés à faible distance les uns des autres, et est donc efficace pour accroître la densité spatiale des informations transmises. En conséquence, la fibre C-MCF permet une transmission de signaux à haute densité et à haute capacité, lorsqu'elle est utilisée en association avec une technologie de traitement de signaux entrées multiples sorties multiples (MIMO, multi-input multi-output) pour faire la distinction entre des signaux dans une pluralité de modes guidés transmis par le biais des coeurs couplés. [0004] Une fibre à coeurs multiples couplés au hasard (RC-MCF, randomly-coupled multi-core fiber) est un exemple de fibre C-MCF dans laquelle une force de couplage entre les coeurs est définie de manière appropriée, de manière qu'il se produise un couplage aléatoire de modes du fait de la flexion et de la torsion de la fibre optique. En conséquence, la vitesse d'accumulation du temps de propagation différentiel des modes (DMD, differential mode delay) entre les modes peut être réduite à la racine carrée de la longueur de la fibre. Par conséquent, la quantité et le coût de calcul dans le traitement de signaux MIMO peuvent être réduits grâce à l'utilisation de la fibre RC-MCF. Des exemples de fibres RC-MCF sont décrits par Tetsuya Hayashi et al., dans « Coupled-Core 2 Multi-Core Fibers: High-Spatial-Density Optical Transmission Fibers with Low Differential Modal Properties » ECOC 2015, We. 1.4.1 (2015), par Taiji Sakamoto et al., dans « Fiber Twisting- and Bending-Induced Adiabatic/Nonadiabatic Super-Mode Transition in Coupled Multicore Fiber » J. OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, vol. 34, 5 n° 4, pp. 1228-1237 (2016), et par Tetsuya Hayashi et al., dans « Record-Low Spatial Mode Dispersion and Ultra-Low Loss Coupled Multi-Core Fiber for Ultra-Long-Haul Transmission » J. OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, vol. 35, n° 3, pp. 450-457 (2017). Un exemple typique de fibre RC-MCF a un coefficient de couplage de modes entre coeurs supérieur ou égal à 1 [1/m] ou un coefficient de couplage de puissance entre coeurs 10 supérieur ou égal à 10 [1/km]. [0005] Par comparaison avec les fibres optiques à coeur unique qui sont actuellement d'un usage répandu, les fibres RC-MCF sont plus importantes, non seulement du fait que les coeurs ont une densité spatiale supérieure, mais aussi du fait que la non-linéarité optique est réduite, car la lumière est dispersée paiiiii les coeurs en raison du couplage de 15 modes. Dès lors que la non-linéarité est réduite, les fibres RC-MCF produisent moins de bruit optique qui est engendré du fait d'interférence non linéaire lorsqu'une lumière à haute intensité est propagée. RÉSUMÉ DE L'INVENTION 20 [0006] La présente invention a pour but de pourvoir à un procédé et à un appareil permettant de mesurer un profil de faisceau émis en sortie d'une fibre RC-MCF. [0007] Un procédé de mesure d'un profil de faisceau émis en sortie d'une fibre optique qui est une fibre RC-MCF, selon la présente invention comprend une étape de mesure et une étape d'analyse. Dans l'étape de mesure, la lumière émise en sortie d'une source 25 lumineuse est appliquée à un ou plusieurs mode(s) d'une pluralité de modes spatiaux de la fibre optique, à une extrémité d'entrée de la fibre optique, et une somme de profils d'intensité de composantes individuelles de lumière émises en sortie de modes respectifs de la pluralité de modes spatiaux est mesurée par moyennage d'une composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans un profil de faisceau de lumière 30 combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux, à une extrémité de sortie de la 3 fibre optique. Dans l'étape d'analyse, un indice d'évaluation de faisceau de sortie de la fibre optique est calculé sur la base de la somme des profils d'intensité. [0008] Dans un mode de réalisation, l'étape de mesure peut comprendre la mesure d'un diagramme de rayonnement en champ proche (NFP, near field pattern) en tant que somme 5 des profils d'intensité, et l'étape d'analyse peut comprendre le calcul d'un indice d'évaluation de faisceau moyen de tous les supermodes, sur la base du diagramme NEP mesuré et de l'hypothèse selon laquelle le diagramme NFP mesuré est un diagramme N.FP moyen de faisceaux émis en sortie des supermodes individuels. Dans un autre mode de réalisation, l'étape de mesure peut comprendre la mesure d'un diagramme NFP en tant que 10 somme des profils d'intensité, et l'étape d'analyse peut comprendre le calcul d'un indice d'évaluation de faisceau de chacun des coeurs inclus dans des régions séparées les unes des autres, de manière que chaque région inclue l'un des coeurs, sur la base du diagramme NFP mesuré et d'une hypothèse selon laquelle le diagramme NFP mesuré est un diagramme NFP de chacun des coeurs. Dans un autre mode de réalisation, l'étape de 15 mesure peut comprendre la mesure d'un diagramme de rayonnement en champ lointain (FFP, far field pattern) en tant que somme des profils d'intensité, et l'étape d'analyse peut comprendre le calcul d'un indice d'évaluation de faisceau moyen de tous les coeurs, sur la base du diagramme FFP mesuré et d'une hypothèse selon laquelle le diagramme FFP mesuré est un diagramme FIT moyen de faisceaux émis en sortie des 20 coeurs individuels. [0009] Suivant un autre aspect du procédé selon la présente invention, l'étape de mesure peut comprendre la détermination d'une moyenne de longueur d'onde du profil de faisceau pour moyenner la composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux. 25 [0010] Selon l'aspect, l'étape de mesure peut comprendre le fait de déterminer une moyenne de longueur d'onde du profil de faisceau pour moyenner la composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux, tout en ajustant une largeur de raie M de la source lumineuse ou une longueur ou encore un rayon de courbure de la fibre 30 optique, de manière que le produit -r.Af d'une dispersion de modes -r de la fibre optique et d'une largeur de raie Af soit supérieur ou égal à 9. 4 [0011] Suivant un autre aspect encore du procédé selon la présente invention, l'étape de mesure peut comprendre l'application individuelle de composantes de lumière non corrélées mutuellement en provenance de la source lumineuse, à tous les modes de la pluralité de modes spatiaux, à l'extrémité d'entrée de la fibre optique et le moyennage de la 5 composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux. [0012] Selon l'aspect, l'étape de mesure peut comprendre l'émission individuelle des composantes de lumière non corrélées mutuellement, en sortie d'une pluralité d'éléments émetteurs de lumière qui fonctionnent indépendamment les uns des autres. 10 [0013] En variante, l'étape de mesure peut comprendre la division de la lumière émise en sortie d'un unique élément émetteur de lumière et ayant une largeur de raie M en composantes de lumière à appliquer aux modes spatiaux respectifs de la fibre optique et l'application de temps de propagation qui diffèrent les uns des autres d'au moins 1,11M. [0014] En variante, l'étape de mesure peut comprendre par division de la lumière émise 15 en sortie d'un unique élément émetteur de lumière en composantes de lumière à appliquer aux modes spatiaux respectifs de la fibre optique et la variation temporelle de polarisations des composantes de lumière. [0015] Un appareil de mesure d'un profil de faisceau émis en sortie d'une fibre optique qui est une fibre RC-MCF, selon la présente invention comporte une source lumineuse, 20 une unité de mesure et une unité d'analyse. La source lumineuse émet en sortie une lumière de manière que la lumière soit appliquée à un ou plusieurs mode(s) d'une pluralité de modes spatiaux de la fibre optique, à une extrémité d'entrée de la fibre optique. L'unité de mesure mesure une somme de profils d'intensité de composantes individuelles de lumière émises en sortie de modes respectifs de la pluralité de modes spatiaux, en 25 moyennant une composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans un profil de faisceau de lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux, à une extrémité de sortie de la fibre optique. L'étape d'analyse qui calcule un indice d'évaluation de faisceau de sortie de la fibre optique, sur la base de la somme des profils d'intensité. 30 [0016] Dans un mode de réalisation, l'unité de mesure peut mesurer un diagramme NFP en tant que somme des profils d'intensité, et l'unité d'analyse peut calculer un indice 5 d'évaluation de faisceau moyen de tous les supermodes, sur la base du diagramme NFP et d'une hypothèse selon laquelle le diagramme NFP mesuré est un diagramme NFP moyen de faisceaux émis en sortie des supermodes individuels. Dans un autre mode de réalisation, l'unité de mesure peut mesurer un diagramme NFP en tant que somme des profils 5 d'intensité, et l'unité d'analyse peut calculer l'indice d'évaluation de faisceau de chacun des coeurs inclus dans des régions séparées les unes des autres, de manière que chaque région inclue l'un des coeurs, sur la base du diagramme NFP et d'une hypothèse selon laquelle le diagramme NFP mesuré est un diagramme NFP de chacun des coeurs. Dans un autre mode de réalisation, l'unité de mesure peut mesurer un diagramme FFP en tant que 10 somme des profils d'intensité, et l'unité d'analyse peut calculer un indice d'évaluation de faisceau moyen de tous les coeurs, sur la base du diagramme FFP mesuré et d'une hypothèse selon laquelle le diagramme EFP mesuré est un diagramme FFP moyen de faisceaux émis en sortie des coeurs individuels. [0017] Suivant un autre aspect de l'appareil selon la présente invention, l'unité de 15 mesure peut déterminer une moyenne de longueur d'onde du profil de faisceau pour moyenner la composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux. [0018] Selon l'aspect, l'unité de mesure peut déterminer une moyenne de longueur d'onde du profil de faisceau pour moyenner la composante d'interférence entre la pluralité 20 de modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux, tout en ajustant une largeur de raie Af de la source lumineuse ou une longueur ou encore un rayon de courbure de la fibre optique, de manière que le produit tAf d'une dispersion de modes 't de la fibre optique et d'une largeur de raie Af soit supérieur ou égal à 9. 25 [0019] Selon un autre aspect encore de l'appareil selon la présente invention, l'unité de mesure peut moyenner la composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux qui reçoivent tous individuellement des composantes de lumière non corrélées mutuellement en provenance de la source lumineuse, à l'extrémité d'entrée de la fibre 30 optique. 6 [0020] Selon l'aspect, la source lumineuse peut comprendre une pluralité d'éléments émetteurs de lumière qui fonctionnent indépendamment les uns des autres et émettent en sortie les composantes de lumière non corrélées mutuellement. [0021] En variante, la source lumineuse peut être configurée pour diviser la lumière 5 émise en sortie d'un unique élément émetteur de lumière et ayant une largeur de raie M en composantes de lumière à appliquer aux modes spatiaux respectifs de la fibre optique mesurée et pour appliquer des temps de propagation qui diffèrent les uns des autres d'au moins 1,1/Af. [0022] En variante, la source lumineuse peut être configurée pour diviser la lumière 10 émise en sortie d'un unique élément émetteur de lumière en composantes de lumière à appliquer aux modes spatiaux respectifs de la fibre optique mesurée et pour faire varier dans le temps des polarisations des composantes de lumière dans différents diagrammes. [0023] Selon la présente invention, un profil de faisceau émis en sortie d'une fibre RC- MCF peut être mesuré. De plus, un diamètre de champ de mode (MFD, mode field 15 diameter) et une surface effective (Aeff) de chaque coeur de la fibre RC-MCF peuvent être déterminés sur la base du résultat de la mesure. DESCRIPTION BRÈVE DES DESSINS [0024] La figure 1 est un schéma conceptuel illustrant un système de mesure de 20 diagramme FFP. [0025] La figure 2 est un schéma conceptuel illustrant un système de mesure de diagramme NFP. [0026] La figure 3 montre des exemples de distributions de champ électrique de diagrammes NFP d'une fibre RC-MCF. 25 [0027] La figure 4 montre des exemples de distributions d'intensité de diagrammes NFP de la fibre RC-MCF. [0028] La figure 5 montre des distributions d'intensité de diagrammes NFP de la fibre RC-MCF mesurée à des intervalles de 0,5 seconde, illustrant un exemple de variation dans le temps. 7 [0029] La figure 6 est un organigramme de procédé de mesure de profil de faisceau de sortie de fibre optique selon un mode de réalisation. [0030] La figure 7 est un schéma conceptuel illustrant un exemple de la structure d'un appareil de mesure de profil de faisceau de sortie de fibre optique selon le mode de 5 réalisation. [0031] La figure 8 illustre un exemple du diagramme NFP moyen d'intensité lumineuse de tous les supermodes, dans le cas où une fibre optique objet de la mesure est une fibre RC-MCF à quatre coeurs. [0032] La figure 9 est un graphique illustrant la relation entre le rapport du domaine de 10 variation de l'intensité lumineuse à l'intensité lumineuse moyenne et -r M. [0033] La figure 10 est un graphique illustrant la relation entre le rapport du domaine de variation de l'intensité lumineuse à l'intensité lumineuse moyenne et I' M. DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS 15 [0034] Un mode de réalisation de la présente invention est décrit ci-dessous dans le détail, en référence aux dessins annexés. Dans la description se rapportant aux dessins, des éléments identiques sont désignés par les mêmes références numériques, et une description redondante en est donc omise. La présente invention ne se limite pas aux exemples décrits ci-dessous. La présente invention est définie par la portée des revendications, et est réputée 20 comprendre des équivalents de la portée des revendications ainsi que toutes les modifications s'inscrivant dans la portée. [0035] Il est généralement important d'évaluer les performances d'une fibre optique. Les performances d'une fibre optique sont déterminées, par exemple, par une capacité de transmission pouvant être atteinte lorsque la fibre optique est installée dans un système de 25 transmission réel et par la perte par épissurage prévue lorsque la fibre optique est épissée avec une autre fibre optique. Lorsque les performances d'une fibre optique sont évaluées, il est généralement important également de mesurer le profil (distribution du champ électrique ou distribution de l'intensité) d'un faisceau émis en sortie d'un mode spatial de la fibre optique et de quantifier le profil mesuré en tant qu'indice de performance. 8 [0036] Pour les fibres monomo des (SMF, single mode fi bers), un diamètre de champ de mode (MFD) et une surface effective (Aeff) sont d'importants indices de performances. Le diamètre MFD est un indice se rapportant à la perte par épissurage occasionnée lorsque des fibres optiques sont épissées entre elles. La perte par épissurage diminue à mesure que le 5 diamètre MFD augmente et à mesure que la différence de diamètre MFD entre fibres optiques diminue. Aeff est un indice se rapportant à la non-linéarité. La puissance du bruit non linéaire est inversement proportionnelle au carré d'Aeff. En d'autres termes, le bruit non linéaire diminue à mesure qu'Aeff augmente. [0037] Le bruit non linéaire qui se produit lors de la transmission à travers une fibre 10 monomode est également affecté par l'intensité du signal lumineux, par la largeur de bande du signal lumineux, par la perte de transmission de la fibre optique et par la dispersion chromatique de la fibre optique. Cependant, Aeff est un indice très important dans la quantification des performances de la fibre optique en termes de non-linéarité. Les définitions et procédés de mesure du diamètre MFD et d'Aeff d'une fibre SMF sont décrits 15 par Rob Billington, dans « Effective Area of Optical Fibers - Definition and Measurement Techniques », National Physical Laboratory, et la Recommandation G.650.1 du Secteur de normalisation des télécommunications de l'Union internationale des télécommunications (UIT-T), « Définitions et méthodes de test applicables aux attributs linéaires déterministes des fibres et câbles optiques monomodes » (2010). 20 [0038] Une technique commune de mesure du diamètre Mlill et d'Aeff d'une fibre SMF est décrite à présent ci-dessous. Normalement, un diagramme FFI' de faisceau émis en sortie de la fibre SMF est mesuré et le diamètre MFD est calculé sur la base du diagramme FFP. Le diagramme FFP est une distribution d'amplitude de champ électrique ou une distribution d'intensité sur un hémisphère (champ lointain (FF, far field) centré sur 25 une extrémité de sortie de la fibre optique et ayant un rayon suffisamment grand (distance de mesure de diagramme FFP). Théoriquement, la distance de mesure de diagramme FFP doit être infinie. Cependant, selon ITU-T G.651.1, lorsque le diamètre MEI) est 2w, que le diamètre d'un récepteur optique est b, et que la longueur d'onde est X, une précision de mesure suffisante peut être assurée dans la mesure réelle d'une fibre optique si la distance 30 de mesure de diagramme FFP est supérieure ou égale à 40 wb/X,. 9 [0039] La figure 1 est un schéma conceptuel illustrant un système de mesure de diagramme FFP. Une source lumineuse 10 est optiquement couplée à une extrémité d'entrée d'une fibre optique objet de la mesure 2. Un système de coordonnées rectangulaires xy est défini avec pour origine le centre d'une extrémité de sortie de la fibre 5 optique 2. Les coordonnées (x, y) sont des coordonnées rectangulaires locales le long d'une surface d'extrémité, à l'extrémité de sortie de la fibre optique 2. Les coordonnées (r, 0) sont des coordonnées polaires qui correspondent aux coordonnées (x, y). Ici, cl)' est un angle de divergence vers le diagramme FFP correspondant à l'axe x, et (1)y est un angle de divergence vers le diagramme FFP correspondant à l'axe y. 10 [0040] À supposer que la distribution du champ électrique dans le mode spatial de la fibre SMF soit circulairement symétrique, le diamètre MN) peut être calculé d'après l'équation (1). 7,12 P;(0)12 sin 0 cos 0d0 /2 MFD -v À,2 0 (1) 71. J/2 IP; 2 0 cos 0d0 jo (0) sin3 F,p(q)) est le diagramme FFP d'amplitude du champ électrique à un angle de rayonnement 15 (angle polaire) de cl). Fq,(d)) peut être considéré comme le résultat de mesure du diagramme FFP pour cl) dans une dimension à n'importe quel 0. [0041] Lorsque E est la distribution d'amplitude du champ électrique dans un mode de fibre optique, Aeff est définie comme dans l'équation (2). (1fiE12 dxcify)2 Acir 4 filE1 cbedY (2) 20 En particulier, lorsque la distribution d'amplitude du champ électrique dans le mode est circulairement symétrique, Aeff peut être exprimée comme dans l'équation (3). 2 f000 fo2nIE12 dOrdr) (3) Aeff f000 f027r1E14 dordr Dès lors, Aeff peut être calculée à partir de la distribution de l'intensité 1E12 dans le mode de la fibre optique. 10 [0042] La distribution du champ électrique E dans le mode peut être considérée comme étant égale à la distribution de l'intensité d'un diagramme NFP de faisceau émis en sortie de la fibre optique. Par conséquent, Aeff peut être calculée d'après la distribution de l'intensité du diagramme NFP. Le diagramme NFP est la distribution du champ électrique 5 ou la distribution de l'intensité sur une surface d'extrémité de sortie (champ proche (NF, near field)) de la fibre optique. [0043] La figure 2 est un schéma conceptuel illustrant un système de mesure de diagramme NEP. Le diagramme NFP d'une fibre optique est de très petite taille, et il est donc difficile de mesurer directement le diagramme NFP selon une précision élevée. En 10 conséquence, le diagramme NFP est observé à travers un appareil de prise de vues, par exemple, à l'aide d'un système optique à grossissement comportant des lentilles 21 et 22. Toutefois, du fait de la limite de diffraction du système optique et des problèmes liés à la gamme dynamique et la linéarité de l'appareil de prise de vues, le diagramme NFP ne peut pas être mesuré de façon suffisamment précise. 15 [0044] En conséquence, lors de la mesure réelle de la fibre SMF, le diagramme FFP est tout d'abord mesuré avec précision, puis le diagramme NFP est déterminé à partir du diagramme FFP. Ensuite, Aeff est calculée à l'aide du diagramme NFP. La variation de l'amplitude du champ électrique, du diagramme NFP au diagramme FFP, peut s'expliquer par la diffraction de Fraunhofer. Par conséquent, à supposer que la distribution du champ 20 électrique dans le mode soit circulairement symétrique, une fonction Er(r) de r qui représente le diagramme NFP de l'amplitude du champ électrique et la fonction F() de cl) qui représente le diagramme FFP de l'amplitude du champ électrique peuvent être converties l'une dans l'autre au moyen de la transformée de Hankel d'ordre 0, comme dans l'équation (4). 25 {F0(0) oc fo- Er(r)J'(rk sin 0)rdr , Er (r) oc fo- P;(q))J'(rk sin 0) sin 20d0 (4) [0045] La fibre SMF possède un seul mode spatial et la distribution du champ électrique dans le mode spatial est circulairement symétrique. Par conséquent, le diamètre MED et la surface Aeff de la fibre SMF peuvent être mesurés de façon aisée et précise et évalués au moyen du procédé décrit ci-dessus. 11 [0046] En revanche, une fibre RC-MCF possède une pluralité de modes spatiaux. De plus, lorsque la lumière se propage à travers la fibre RC-MCF, un couplage optique aléatoire se produit entre les modes spatiaux. Par conséquent, le diamètre MM) et la surface Aeff de la fibre RC-MCF ne peuvent pas être évalués au moyen d'un procédé 5 similaire à celui mis en oeuvre pour la fibre SMF. [0047] Le diamètre M1-D et la surface Aeff sont des indices de performance permettant de quantifier la distribution d'amplitude du champ électrique dans chaque mode de la fibre optique. Par conséquent, pour évaluer le diamètre MFD et la surface Aeff de la fibre RCMCF, il est nécessaire de mesurer le diagramme NEP et le diagramme FFP, tandis que la 10 lumière est émise en sortie d'un seul des modes qui est à évaluer. Cependant, un couplage optique aléatoire se produit entre les modes spatiaux, et la manière dont le couplage se produit varie dans le temps. [0048] Par exemple, les modes spatiaux de quatre coeurs couplés dans une fibre RCMCF tiennent lieu de ce que l'on appelle des « supermodes ». Les supermodes sont répartis 15 sur l'ensemble des coeurs. La figure 3 montre des exemples de distributions de champ électrique de diagrammes I\IFY de la fibre RC-MCF. La figure 4 montre des exemples de distributions d'intensité de diagrammes NFP de la fibre RC-MCF. La fibre RC-MCF utilisée ici comporte quatre coeurs disposés selon un motif carré, de manière que l'entraxe des coeurs soit de 20 puni. Le diamètre MFD de chaque coeur individuel est d'environ 20 10 Itm. Il existe très peu de différence de distribution d'intensité de diagramme NFP entre les modes spatiaux. [0049] Le profil d'un faisceau émis en sortie de la fibre RC-MCF doit être mesuré tandis que la lumière est émise en sortie d'un seul des modes spatiaux. Cependant, l'intensité du diagramme N1-1' de la lumière émise en sortie d'une fibre RC-MCF réelle 25 ayant une conception similaire varie dans le temps. La figure 5 montre des distributions d'intensité de diagrammes NFP de la fibre RC-MCF mesurée à des intervalles de 0,5 seconde, illustrant un exemple de variation dans le temps. Les coeurs n'émettent pas de composantes de lumière ayant des intensités équivalentes, ainsi qu'il est illustré sur la figure 4. Cela montre que les composantes de lumière d'une pluralité de modes sont émises 30 mélangées au hasard. 12 [0050] Un procédé de mesure de profil de faisceau de sortie de fibre optique et un appareil de mesure de profil de faisceau de sortie de fibre optique selon le présent mode de réalisation décrit ci-dessous permettent la mesure d'un profil de faisceau émis en sortie de la fibre RC-MCF. Le diamètre MI,D et la surface Aeff de chaque coeur de la fibre RC-MCF 5 peuvent être déterminés sur la base du résultat de la mesure. [0051] Lorsque tous les modes de la fibre RC-MCF sont excités, l'intensité INFp du diagramme NEP peut être exprimée comme dans l'équation (5). 2 ir(x,y). EE'(x,y) E'(x,y) (x,Y)1 _ =E1E'(X,y)2 +2Re EE'(x,y)E,s'(x,y) _n#m =IINFp,' (x,y)+2ReLE E'(x,y)E, (X, .3,)] Err est le profil de l'amplitude complexe du champ électrique en champ proche dans le 10 mode n, et En* est le nombre complexe conjugué d'Er,. Re[x] est la partie réelle du nombre complexe x. INFp, n représente le profil de l'intensité du champ électrique en champ proche dans le mode n. [0052] De même, lorsque tous les modes de la fibre RC-MCF sont excités, l'intensité IFFp du diagramme FFP peut être exprimée comme dans l'équation (6). 2 (5) F.,(Çoix,çoy)-- EF'n(ço.,g) EFnWx'9Y) (v'soy)1 (6) 2 +2Re[EF(SPVy 9x'ç9Y)1 = F' n#rn 15 =E/FFp,(çox,çoy)+2ReLEF,,(ço',g)F',(Vx,y)1 n#1n Fn est le profil de l'amplitude complexe du champ électrique en champ lointain dans le mode n, et Fri* est le nombre complexe conjugué de F. IFFP, n l'intensité du champ électrique en champ lointain dans le mode n. représente le profil de 13 [0053] La variation aléatoire, par exemple dans la relation de phase entre les modes de la fibre RC-MCF donne lieu à une variation aléatoire d'une composante de variation d'intensité lumineuse causée par un brouillage entre modes (composante d'interférence) qui est représenté par le second terme du côté droit de la dernière ligne de chacune des 5 équations (5) pour le champ proche et (6) pour le champ lointain. De ce fait, une mesure fiable ne peut pas être effectuée. [0054] En conséquence, en réalisant un moyennage suffisant de la composante d'interférence, pour que la composante d'interférence tende vers 0, il est possible de réécrire l'équation (5) sous la forme de l'équation (7). /Nu (x, y) az 1 iNFp,' ( X, y) (7) 10 De même, l'équation (6) peut être réécrite sous la forme de l'équation (8). IFFP (ç, q) FFP,n (8) Ainsi, INFp et IFFp peuvent être mesurées de façon fiable. [0055] Pour réaliser une telle mesure, le procédé de mesure de profil de faisceau de 15 sortie de fibre optique et l'appareil de mesure de profil de faisceau de sortie de fibre optique sont conçus ainsi qu'il est décrit ci-dessous. La figure 6 est un organigramme du procédé de mesure de profil de faisceau de sortie de fibre optique selon le présent mode de réalisation. La figure 7 est un schéma conceptuel illustrant un exemple de la structure d'un appareil de mesure de profil de faisceau de sortie de fibre optique 1 selon le présent mode 20 de réalisation. [0056] L'appareil de mesure de profil de faisceau de sortie de fibre optique 1 comporte la source lumineuse 10, une unité de mesure 20 et une unité d'analyse 30. La fibre optique 2 est une fibre RC-MCF. Une fibre optique d'entrée 3 est utilisée pour coupler la source lumineuse 10 à la fibre optique 2 et peut être une fibre SMF. Une première 25 extrémité de la fibre optique d'entrée 3 est optiquement raccordée à la source lumineuse 10, et une seconde extrémité de la fibre optique d'entrée 3 est optiquement raccordée à l'extrémité d'entrée de la fibre optique 2 en un point de raccordement 4. L'unité de mesure 20 reçoit la lumière 5 émise en sortie de l'extrémité de sortie de la fibre optique 2. 14 [0057] À l'étape de mesure S11, la source lumineuse 10 émet en sortie la lumière de mesure. La lumière émise en sortie de la source lumineuse 10 est guidée à travers la fibre optique d'entrée 3 et appliquée à la fibre optique 2 qui est une fibre RC-MCF, à l'extrémité d'entrée de celle-ci, à un ou plusieurs des modes spatiaux de la fibre optique 2. Le mode 5 spatial ou les modes spatiaux de la fibre optique 2 au(x)quel(s) la lumière est appliquée est ou sont défini(s) sur la base d'un état de couplage optique entre la fibre optique d'entrée 3 et la fibre optique 2 au point de raccordement 4. La source lumineuse 10 peut comprendre un type quelconque d'élément émetteur de lumière, tel qu'une diode électroluminescente ou une diode laser. 10 [0058] À l'étape de mesure S11, l'unité de mesure 20 mesure la somme de profils d'intensité de composantes individuelles de lumière émises en sortie des modes spatiaux respectifs, en moyennant la composante d'interférence entre les modes spatiaux dans le profil de faisceau de lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux, à l'extrémité de sortie de la fibre optique 2. L'unité de mesure 20 peut comprendre un type 15 quelconque d'élément récepteur de lumière, tel qu'une photodiode et un certain système de lentilles. [0059] À l'étape d'analyse S12, l'unité d'analyse 30 calcule les indices d'évaluation de faisceau de sortie (MFD, Aeff) de la fibre optique 2, sur la base du résultat de mesure de la somme des profils d'intensité lumineuse obtenus par l'unité de mesure 20. L'unité 20 d'analyse 30 peut comprendre un élément de calcul, tel qu'une unité centrale de traitement (UCT), et un élément de stockage, tel qu'une mémoire. [0060] Dans l'appareil de mesure de profil de faisceau de sortie de fibre optique 1 selon le présent mode de réalisation et le procédé de mesure de profil de faisceau de sortie de fibre optique faisant appel à cet appareil, l'unité de mesure 20 et l'unité d'analyse 30 25 peuvent être utilisées dans les trois modes de mesure décrits ci-dessous. Deux ou davantage des trois modes de mesure peuvent être appliqués en combinaison. [0061] Dans un premier mode de mesure, l'unité de mesure 20 mesure un diagramme NFP en tant que somme des profils d'intensité des composantes individuelles de lumière émises en sortie des modes spatiaux respectifs de la fibre optique 2. Ensuite, 30 l'unité d'analyse 30 calcule les indices d'évaluation de faisceau moyen de tous les 15 supennodes, en supposant que le diagramme NFP mesuré soit le diagramme moyen des faisceaux émis en sortie des supermodes individuels. [0062] Dans un deuxième mode de mesure, l'unité de mesure 20 mesure un diagramme NFP en tant que somme des profils d'intensité des composantes individuelles 5 de lumière émises en sortie des modes spatiaux respectifs de la fibre optique 2. Ensuite, l'unité d'analyse 30 calcule les indices d'évaluation de faisceau de chaque coeur en supposant que le diagramme NFP mesuré soit le diagramme NFP de chacun des coeurs inclus dans des régions séparées les unes des autres, de manière que chaque région inclue l'un des coeurs. 10 [0063] Dans un troisième mode de mesure, l'unité de mesure 20 mesure un diagramme Hg' en tant que somme des profils d'intensité des composantes individuelles de lumière émises en sortie des modes spatiaux respectifs de la fibre optique 2. Ensuite, l'unité d'analyse 30 calcule les indices d'évaluation de faisceau moyen de tous les coeurs, en supposant que le diagramme FFP mesuré soit le diagramme FFP moyen des faisceaux 15 émis en sortie des coeurs individuels. [0064] Lorsque la fibre optique 2 est une fibre RC-MCF à quatre coeurs, le diagramme NFP moyen d'intensité lumineuse de tous les supermodes est tel que représenté sur la figure 8. Lorsque quatre quadrants sont définis autour du centre de l'extrémité de sortie de la fibre optique 2, chaque quadrant a une intensité lumineuse de crête. Par 20 conséquent, dans chacun des premier à troisième modes de mesure décrits ci-dessus, l'unité d'analyse 30 peut exécuter le processus suivant. [0065] Dans le premier mode de mesure, « Aeff » peut être calculée d'après l'équation (2), à l'aide du profil d'intensité de l'ensemble de la région des quatre quadrants. Cette valeur n'est pas la surface Aeff moyenne des supermodes au sens 25 physique, mais est « Aeff » calculée à partir du diagramme NFP moyen des supermodes. Toutefois, « Aeff » n'est pas assez fiable en tant qu'indice d'évaluation. Une valeur correspondant à la surface Aeff de chaque mode de coeur peut être calculée par division de « Aeff » calculée, par le nombre de modes de coeurs. [0066] Dans le deuxième mode de mesure, la surface Aeff de chaque coeur peut être 30 calculée par calcul de la surface Aeff d'après l'équation (2) pour chacune des régions des quatre quadrants. De plus, la surface Aeff de chaque coeur peut également être calculée 16 d'après l'équation (3), à l'aide d'un système de coordonnées polaires ayant pour origine, par exemple, le point d'intensité de crête ou le centre géométrique de chaque quadrant. Des bissectrices perpendiculaires de segments de droites reliant des points d'intensité de crête ou des centres géométriques des coeurs peuvent servir de lignes de délimitation qui 5 séparent les régions des coeurs les unes des autres. [0067] Dans le troisième mode de mesure, ainsi qu'il ressort de l'équation (8), le diagramme FFP d'intensité mesuré est la somme des diagrammes FIP d'intensité des modes respectifs. Dans le cas où chaque mode est considéré comme le mode de chaque coeur, si la distance de mesure de diagramme FFP est suffisamment grande, le 10 diagramme FFP d'intensité mesuré peut être considéré simplement comme la somme des diagrammes FFP d'intensité des coeurs respectifs. À la différence du diagramme NFP dans lequel les crêtes d'intensité apparaissent à des positions différentes, les diagrammes FFP des coeurs respectifs ont des crêtes qui se chevauchent à la position où l'angle de rayonnement est de 0 degré, lorsque la surface d'extrémité de sortie de la fibre optique 2 15 est perpendiculaire aux axes centraux des coeurs. Par conséquent, il est possible d'obtenir le diagramme FFP moyen d'intensité des coeurs, simplement en mesurant le diagramme FFP d'intensité. Le diagramme FFP mesuré est le diagramme FFP moyen des coeurs et est, naturellement, circulairement symétrique. Par conséquent, le diamètre MED de chaque coeur peut être calculé d'après l'équation (1). De plus, la surface Aeff de chaque 20 coeur peut être calculée d'après l'équation (3) après conversion du diagramme FFP en diagramme NEY à l'aide de l'équation (4). [0068] Dans l'un quelconque des premier à troisième modes de mesure, l'unité de mesure 20 mesure la somme de profils d'intensité des composantes individuelles de lumière émises en sortie des modes spatiaux respectifs, en moyennant la composante 25 d'interférence entre les modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux, à l'extrémité de sortie de la fibre optique 2. La composante d'interférence entre les modes spatiaux peut être moyennée ainsi qu'il est décrit ci-dessous. [0069] La composante d'interférence entre les modes spatiaux dans le profil de faisceau 30 de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux peut être moyennée par détermination de la moyenne de longueur d'onde du profil de faisceau. Par 17 exemple, la source lumineuse 10 peut faire varier la longueur d'onde dans le temps, à l'aide d'un élément émetteur de lumière ayant une longueur d'onde de lumière de sortie variable ou en faisant en sorte qu'une pluralité d'éléments émetteurs de lumière ayant des longueurs d'ondes de lumière de sortie différentes émettent successivement de la lumière. 5 Dans ce cas, l'unité d'analyse 30 peut déterminer la moyenne de longueur d'onde sur la base de profils de faisceaux mesurés par l'unité de mesure 20 pour les longueurs d'ondes respectives. En variante, la source lumineuse 10 peut comprendre un élément émetteur de lumière qui émet en sortie une lumière à large bande de longueur d'onde (par exemple, une diode superluminescente (DSL)). Dans ce cas, l'unité d'analyse 30 peut déterminer la 10 moyenne de temps du profil de faisceau mesuré par l'unité de mesure 20. [0070] En variante, la composante d'interférence entre les modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux peut également être moyennée par application individuelle de composantes de lumière non corrélées mutuellement provenant de la source lumineuse 10 à tous les modes spatiaux, à 15 l'extrémité d'entrée de la fibre optique 2. Dans ce cas, la source lumineuse 10 peut utiliser des composantes de lumière émises individuellement en sortie d'une pluralité d'éléments émetteurs de lumière qui fonctionnent indépendamment les uns des autres, pour appliquer individuellement des composantes de lumière non corrélées mutuellement à tous les modes spatiaux, à l'extrémité d'entrée de la fibre optique 2. En variante, la source lumineuse 10 20 peut diviser la lumière émise en sortie d'un unique élément émetteur de lumière en composantes de lumière à appliquer aux modes spatiaux respectifs, et faire varier dans le temps les polarisations des composantes de lumière à appliquer aux modes spatiaux respectifs dans différents diagrammes, de manière que des composantes de lumière non corrélées mutuellement soient appliquées individuellement à la totalité des modes spatiaux, 25 à l'extrémité d'entrée de la fibre optique 2. [0071] La mesure dans laquelle la composante d'interférence entre les modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux à l'extrémité de sortie de la fibre optique 2 est moyennée peut être évaluée sur la base d'un rapport (VAR) du domaine de variation de l'intensité lumineuse à l'intensité 30 lumineuse moyenne (domaine de variation/moyenne). Lorsque la dispersion de modes de la fibre optique 2 est -c et que la largeur de raie de la source lumineuse 10 est M, VAR est fonction du produit de t et de M. 18 [0072] La figure 9 est un graphique illustrant la relation entre VAR et -r- At lorsque la composante d'interférence entre les modes spatiaux est moyennée par détermination de la moyenne de longueur d'onde du profil de faisceau. Lorsque -r- Af est supérieur ou égal à 9, VAR est inférieur ou égal à 0,05. Lorsque -c.Af est supérieur ou égal à 22,5, VAR est 5 inférieur ou égal à 0,02. Lorsque V Af est supérieur ou égal à 45, VAR est inférieur ou égal à 0,01. Lorsque T'Af est supérieur ou égal à 90, VAR est inférieur ou égal à 0,005. Lorsque t.Af est supérieur ou égal à 225, VAR est inférieur ou égal à 0,002. Lorsque t.Af est supérieur ou égal à 450, VAR est inférieur ou égal à 0,001. [0073] Par conséquent, la mesure est effectuée de préférence, tandis que t.Af est 10 supérieur ou égal à 9, par ajustement de la largeur de raie de la source lumineuse 10 ou de la longueur ou encore du rayon de courbure de la fibre optique 2. De préférence encore, la mesure est effectuée tandis que -r .M est supérieur ou égal à 22,5. De préférence encore, la mesure est effectuée tandis que -r .M est supérieur ou égal à 45. De préférence encore, la mesure est effectuée tandis que -r- Af est supérieur ou égal à 90. De préférence encore, la 15 mesure est effectuée tandis que V M est supérieur ou égal à 225. Mieux encore, la mesure est effectuée tandis que V Af est supérieur ou égal à 450. [0074] Lorsque la composante d'interférence entre les modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux est moyennée par application individuelle de composantes de lumière non corrélées 20 mutuellement en provenance de la source lumineuse 10 à la totalité des modes spatiaux, à l'extrémité d'entrée de la fibre optique 2, de préférence, la source lumineuse 10 divise la lumière émise en sortie d'un unique élément émetteur de lumière en composantes de lumière à appliquer aux modes spatiaux respectifs et applique des temps de propagation qui diffèrent les uns des autres d'au moins -r aux composantes de lumière à appliquer 25 individuellement à la totalité des modes spatiaux. [0075] La figure 10 est un graphique illustrant la relation entre VAR et --c.M dans ce cas. Lorsque 'G est supérieure ou égale à 1,10/M, VAR est inférieur ou égal à 0,05. Lorsque t est supérieure ou égale à 1,26/Af, VAR est inférieur ou égal à 0,02. Lorsque 'G est supérieure ou égale à 1,37/M, VAR est inférieur ou égal à 0,01. Lorsque t est supérieure ou égale à 30 1,47/Af, VAR est inférieur ou égal à 0,005. Lorsque t est supérieure ou égale à 1,59/Af, 19 VAIR est inférieur ou égal à 0,002. Lorsque t est supérieure ou égale à 1,67/AL VAR est inférieur ou égal à 0,001. [0076] Par conséquent, -r est de préférence supérieure ou égale à 1,10/AL De manière encore plus préférentielle, -c est supérieure ou égale à 1,26/AL De manière encore plus 5 préférentielle, -C est supérieure ou égale à 1,37/Af. De manière encore plus préférentielle, -c est supérieure ou égale à 1,47/Af. De manière encore plus préférentielle, -r est supérieure ou égale à 1,59/AL De la manière la plus préférentielle, -r est supérieure ou égale à 1,67/Af. REVENDICATIONS1. Procédé pour mesurer un profil de faisceau émis en sortie d'une fibre optique ayant une pluralité de modes spatiaux qui sont couplés au hasard, le procédé comprenant : une étape de mesure dans laquelle est appliquée la lumière émise en sortie d'une source lumineuse à un ou plusieurs modes de la pluralité de modes spatiaux de la fibre optique à une extrémité d'entrée de la fibre optique, et dans laquelle est mesurée une somme de profils d'intensité de composantes individuelles de lumière émises en sortie de modes respectifs de la pluralité de modes spatiaux, en moyennant une composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans un profil de faisceau de lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux, à une extrémité de sortie de la fibre optique ; et une étape d'analyse dans laquelle est calculée un indice d'évaluation de faisceau de sortie de la fibre optique basé sur la somme des profils d'intensité. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel : l'étape de mesure comprend la mesure d'un diagramme de rayonnement en champ proche, en tant que somme des profils d'intensité, et l'étape d'analyse comprend le calcul d'un indice d'évaluation de faisceau moyen de tous les supermodes, sur la base du diagramme de rayonnement en champ proche mesuré et d'une hypothèse selon laquelle le diagramme de rayonnement en champ proche mesuré est un diagramme de rayonnement en champ proche moyen de faisceaux émis en sortie des supermodes individuels. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel : l'étape de mesure comprend la mesure d'un diagramme de rayonnement en champ proche, en tant que somme des profils d'intensité, et l'étape d'analyse comprend le calcul d'un indice d'évaluation de faisceau de chacun des coeurs inclus dans des régions séparées les unes des autres, de manière que chaque région inclue l'un des coeurs, sur la base du diagramme de rayonnement en champ proche mesuré et d'une hypothèse selon laquelle le diagramme de rayonnement en champ proche mesuré est un diagramme de rayonnement en champ proche de chacun des coeurs. 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel : 21 l'étape de mesure comprend la mesure d'un diagramme de rayonnement en champ lointain, en tant que somme des profils d'intensité, et l'étape d'analyse comprend le calcul d'un indice d'évaluation de faisceau moyen de tous les coeurs, sur la base du diagramme de rayonnement en champ lointain mesuré et 5 d'une hypothèse selon laquelle le diagramme de rayonnement en champ lointain mesuré est un diagramme de rayonnement en champ lointain moyen de faisceaux émis en sortie des coeurs individuels. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel : l'étape de mesure comprend la détermination d'une moyenne de longueur d'onde 10 du profil de faisceau pour moyenner la composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux. 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel : l'étape de mesure comprend le fait de déterminer une moyenne de longueur d'onde 15 du profil de faisceau pour moyenner la composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux, tout en ajustant une largeur de raie M de la source lumineuse ou une longueur ou encore un rayon de courbure de la fibre optique, de manière que le produit t' Af d'une dispersion de modes -r de la fibre optique et d'une largeur de raie Af soit 20 supérieur ou égal à 9. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel : l'étape de mesure comprend l'application individuelle de composantes de lumière non corrélées mutuellement provenant de la source lumineuse, à tous les modes de la pluralité de modes spatiaux, à l'extrémité d'entrée de la fibre optique et le moyennage de la 25 composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans le profil de faisceau de la lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes spatiaux. 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel : l'étape de mesure comprend l'émission en sortie individuelle des composantes de lumière non corrélées mutuellement en provenance d'une pluralité d'éléments émetteurs de 30 lumière qui fonctionnent indépendamment les uns des autres. 9. Procédé selon la revendication 7, dans lequel : 22 l'étape de mesure comprend la division de la lumière émise en sortie d'un unique élément émetteur de lumière et ayant une largeur de raie Af en composantes de lumière à appliquer aux modes spatiaux respectifs de la fibre optique et l'application de temps de propagation qui diffèrent les uns des autres d'au moins 1,1/Af. 5 10. Procédé selon la revendication 7, dans lequel : l'étape de mesure comprend la division de la lumière émise en sortie d'un unique élément émetteur de lumière en composantes de lumière à appliquer aux modes spatiaux respectifs de la fibre optique et la variation temporelle de polarisations des composantes de lumière dans différents diagrammes. 10 11. Appareil destiné à mesurer un profil de faisceau émis en sortie d'une fibre optique ayant une pluralité de modes spatiaux qui sont couplés au hasard, l'appareil comprenant : une source lumineuse qui émet en sortie une lumière, de manière que la lumière soit appliquée à un ou plusieurs modes de la pluralité de modes spatiaux de la fibre optique, à 15 une extrémité d'entrée de la fibre optique ; une unité de mesure qui mesure une somme de profils d'intensité de composantes individuelles de lumière émises en sortie de modes respectifs de la pluralité de modes spatiaux, en moyennant une composante d'interférence entre la pluralité de modes spatiaux dans un profil de faisceau de lumière combinée émise en sortie de la pluralité de modes 20 spatiaux, à une extrémité de sortie de la fibre optique ; et une unité d'analyse qui calcule un indice d'évaluation de faisceau de sortie de la fibre optique, sur la base de la somme des profils d'intensité.