FR2745082A1 - Procede et dispositif de mesure de la dispersion de polarisation d'une fibre optique - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un procédé et un dispositif de mesure de la dispersion de polarisation d'une fibre optique utilisée en particulier pour les télécommunications permettant de réduire la résolution de cette mesure par rapport à celle des procédés et dispositifs connus. Le dispositif comporte un interféromètre (51), une source de lumière (16) de faible cohérence, des moyens pour former un interférogramme, un module (52) connecté en série avec la fibre optique à mesurer (20), ce module comprenant une fibre biréfringente (53) à grande dispersion de polarisation stable et connue, un contrôleur de polarisation (54,) des moyens pour régler le contrôleur de polarisation et aligner les modes principaux de polarisation de la fibre optique à mesurer et de la fibre biréfringente, et des moyens pour mesurer l'écartement des pics latéraux de l'interférogramme obtenu en fonction d'un réglage déterminé du contrôleur de polarisation. On déduit la dispersion de polarisation de la fibre à mesurer de différentes valeurs de cet écartement.
Description
PROCEDE ET DISPOSITIF DE MESURE DE LA DISPERSION DE
POLARISATION D'UNE FIBRE OPTIQUE
La présente invention concerne un procédé de mesure de la dispersion. de polarisation d'une fibre optique à mesurer, dans lequel on utilise un interféromètre et l'on injecte une lumière de faible cohérence dans ladite fibre
optique à mesurer couplée à l'entrée de cet interféromètre.
Elle concerne également un dispositif de mesure de la dispersion de polarisation d'une fibre optique à mesurer, comportant un interféromètre, une source de lumière de faible cohérence, et des moyens pour former.un interférogramme. La mesure de la dispersion de polarisation d'une fibre optique s'inscrit dans une démarche plus globale qui consiste à qualifier les fibres optiques, notamment les fibres utilisées pour les télécommunications. La dispersion de polarisation correspond au décalage dans le temps de la propagation entre deux modes de polarisation à l'intérieur d'une fibre. Pour assurer la meilleure transmission des données, ce décalage doit être aussi faible que possible. En raison de la géométrie non uniforme des fibres, et en raison des nombreux couplages entre modes de polarisation qui peuvent exister sur une ligne de télécommunication, la propagation de la lumière n'est pas uniforme, de sorte qu'un mode considéré comme lent par rapport à un autre mode dit rapide à l'entrée de la fibre, peut devenir plus lent ou plus rapide en cours de propagation et ne se retrouve pas forcément dans le même état relativement à
l'autre mode, à la sortie de la fibre.
Pour mesurer la dispersion de polarisation des fibres optiques, une des méthodes connues consiste à utiliser un interféromètre, par exemple un interféromètre du type dit interféromètre de Michelson, comportant une ligne de retard avec un miroir réglable en position pour faire varier le chemin optique de la lumière qui se propage dans cette ligne de retard par rapport au chemin optique de la lumière se propageant dans une autre ligne couplée à la ligne de retard au moyen d'un coupleur optique. Cet appareil sera décrit plus en détail en référence à la figure 2. Pour mesurer la dispersion de polarisation, une extrémité d'une fibre à mesurer est couplée à l'entrée de cet interféromètre et on injecte de la lumière, de préférence de la lumière dont la longueur d'onde centrale correspond à celle qui est utilisée couramment en télécommunication, soit 1300 et 1550
nanomètres, à l'autre extrémité de cette fibre.
D'une manière connue, I'appareil développé par le Groupe de Physique Appliquée de l'Université de Genève et actuellement commercialisé par la société GAP-OPTIQUE S.A sous la référence PMD, qui comporte un interféromètre associé à un circuit de traitement du signal obtenu, permet d'obtenir un interféromètre, c'est-à-dire un graphe représentant l'enveloppe des franges d'interférence dont l'axe vertical correspond à l'intensité lumineuse et l'axe horizontal correspond au déplacement du miroir permettant de varier le chemin optique de la ligne de retard. Le déplacement du miroir est lié à un temps de retard de la lumière induit par la ligne de retard. La correspondance entre le déplacement du miroir et ce temps de retard est donnée par la vitesse de la lumière. Cet interférogramme présente par exemple, pour des fibres dites de maintien de polarisation, un pic central et deux pics latéraux qui seront
décrits plus en détail en référence à la figure 2.
Pour des dispersions très grandes, l'étalement des pics latéraux est nettement visible, mais la résolution du système se situe autour de 100. 1 0'5 s, valeur pour laquelle les pics latéraux sont tellement rapprochés du pic central, qu'il devient impossible de déterminer une variation de la largeur de l'enveloppe des trois pics plus ou moins confondus. Or, c'est précisément à partir de cette variation de la largeur de cette enveloppe à mi-hauteur, que l'on détermine,
selon le procédé connu, la dispersion de polarisation des fibres.
Actuellement, suite à une amélioration de la qualité des fibres due à une amélioration des procédés de fabrication, la résolution mentionnée ci-dessus
est limitée et il convient donc de l'abaisser.
Une tentative dans ce sens a été réalisée par la société EG & G Fiber Optics, le procédé développé ayant fait l'objet d'une publication dans "Proceedings of the 3rd Optical Fiber Measurement Conference, Liège, Belgium, Ed. European Action COST 241, Septembre 1995" sous le titre "Measurement of ultra-low polarisation mode dispersion in single mode optical fibers by a technique of PMD Biasing". Ce procédé consiste à associer à la fibre à mesurer ou fibre test, une fibre ayant une relativement grande dispersion de polarisation stable et connue, les deux fibres étant couplées en série à l'entrée d'un appareil de mesure approprié. Ensuite, on observe les courbes obtenues d'une part avec la fibre additionnelle seule et d'autre part avec les deux fibres associées (fibre additionnelle et fibre test) et on mesure l'élargissement d'un des pics latéraux Malheureusement, cette mesure s'avère difficile, voire impossible, au-delà de
certaines limites qui sont précisément celles qui sont mentionnées cidessus.
En particulier, I'élargissement des pics latéraux dépend de l'orientation relative des modes principaux de polarisation de la fibre additionnelle et de la fibre test Sans dispositif d'alignement de ces modes de polarisation, la mesure ne
saurait être fiable.
Une autre approche est faite par la société KDD Research and Development Laboratories, et le procédé a fait l'objet d'une publication dans Electronics Letters du 19 février 1981, Vol. 17 N 4 sous le titre "Polarisation Mode Dispersion Measurements in long Single Mode fibers". Dans cette réalisation, on utilise un interféromètre biréfringent et on procède à l'alignement des axes de biréfringence au moyen d'une lame demi-onde. On mesure le déplacement du pic de la courbe. Toutefois, ce dispositif ne permet de mesurer que des fibres dont les modes principaux de polarisation sont linéaires. Cela est le cas des fibres à maintien de polarisation, mais ce n'est pas le cas des fibres
standards telles celles utilisées en télécommunications optiques.
La présente invention se propose de répondre aux besoin de l'industrie des télécommunications en réduisant la résolution de la mesure de la dispersion de
polarisation sensiblement d'un facteur dix par rapport aux procédés connus.
Ce but est atteint par le procédé selon l'invention caractérisé en ce que ron connecte, en série avec ladite fibre optique à mesurer, un module comprenant une fibre biréfringente à grande dispersion de polarisation stable et connue et un contrôleur de polarisation, en ce que l'on effectue différents réglages déterminés dudit contrôleur de polarisation correspondant à différents alignements déterminés des modes principaux de polarisation de la fibre optique à mesurer et de la fibre biréfringente, en ce que l'on obtient un interférogramme pour chaque réglage du contrôleur, en ce que l'on mesure l'écartement des pics latéraux de chaque interférogramme obtenu, et en ce que l'on déduit la dispersion de polarisation de la fibre à mesurer des différentes
valeurs de cet écartement.
Dans une première forme du procédé, l'on peut déduire la dispersion de polarisation par mesure de l'écartement des pics latéraux lorsque ces pics sont successivement dans deux positions extrêmes, une première position, correspondant à un premier réglage du contrôleur de polarisation, o ils sont le plus rapprochés et une deuxième position, correspondant à une deuxièmne
position dudit contrôleur de polarisation, dans laquelle ils sont le plus éloignés.
Dans une seconde forme du procédé, l'on peut déduire la dispersion de polarisation par extrapolation à partir d'un ensemble statistique représentatif de mesures effectuées avec des orientations aléatoires entre les modes principaux de polarisation de la fibre optique à mesurer et de la fibre biréfringente, ces orientations aléatoires correspondant à des réglages
aléatoires du contrôleur de polarisation.
Dans toutes les formes du procédé, I'on utilise un contrôleur de polarisation qui permet de transformer un état de polarisation incident elliptique ou linéaire en
un état de polarisation émergent elliptique ou linéaire.
Selon un mode de réalisation avantageux, le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte un module connecté en série avec la fibre optique à mesurer, ce module comprenant une fibre biréfringente à grande dispersion de polarisation stable et connue et un contrôleur de polarisation, des moyens pour régler le contrôleur de polarisation et aligner les modes principaux de polarisation de la fibre optique à mesurer et de la fibre biréfringente, des moyens pour mesurer l'écartement des pics latéraux de l'interférogramme obtenu en fonction d'un réglage déterminé du contrôleur de polarisation, et des moyens pour déduire la dispersion de
polarisation de la fibre à mesurer de différentes valeurs de cet écartement.
Dans toutes les formes de réalisation du dispositif, ledit contrôleur de polarisation est agencé pour transformer un état de polarisation incident
elliptique ou linéaire en un état de polarisation émergent elliptique ou linéaire.
Dans la forme de réalisation préférée du dispositif, ledit contrôleur de polarisation comporte deux paires de boucles de fibre optique, chaque paire de boucles formant l'équivalent d'une lame quart d'onde, et lesdits moyens pour régler ce contrôleur de polarisation sont agencés pour faire tourner les paires
de boucles autour d'un axe commun.
De façon avantageuse, les moyens pour former l'interférogramme sont agencés pour mesurer l'écartement des pics latéraux lorsque ces pics sont successivement dans deux positions extrêmes, une première position, correspondant à un premier réglage du contrôleur de polarisation, o ils sont le plus rapprochés et une deuxième position, correspondant à une deuxième
position dudit contrôleur de polarisation, dans laquelle ils sont le plus éloignés.
L'invention sera mieux comprise en référence à la description d'une forme de
réalisation préférée du dispositif selon l'invention, et au dessin annexé dans lequel: - la figure I représente une vue schématique d'un dispositif connu pour mesurer la dispersion de polarisation d'une fibre optique, - la figure 2 représente une vue de l'interférogramme pouvant être obtenu à l'aide du dispositif selon la figure 1, avec une fibre de mesure à maintien de polarisation dont la valeur de dispersion de polarisation est en dessus de la limite de résolution, - la figure 3 représente l'interférogramme obtenu avec le dispositif de la figure I lorsque l'on est proche de la limite de résolution, - la figure 4 illustre schématiquement le dispositif de mesure de la dispersion de polarisation selon l'invention, et - les figures 5a à 5d représentent divers interférogrammes obtenus avec le
dispositif selon l'invention.
En référence à la figure 1, le dispositif 10 de mesure de la dispersion de la polarisation, tel qu'il a été développé par le Groupe de Physique Appliquée de
l'Université de Genève et actuellement commercialisé par la société GAP-
OPTIQUE S.A sous la référence PMD, comporte un interféromètre 11, une source lumineuse 16 et une unité de traitement 21. L'interféromètre 11, par exemple du type interféromètre de Michelson, contient essentiellement un coupleur 14, prévu pour coupler deux fibres optiques, respectivement 12 et 13, et deux miroirs, un miroir fixe 15 associé à. l'extrémité de la fibre 12 et un miroir 17 mobile selon la double flèche A associé à l'extrémité 18 de la fibre 13. Cette extrémité 18 est par ailleurs située au foyer d'une lentille convergente 19 placée devant le miroir 17 et agencée pour transformer le faisceau issu de l'extrémité 18 de la fibre 13 en un faisceau parallèle. La source de lumière 16, qui est associée à un polariseur 26, est par exemple une diode électroluminescente qui émet une lumière de faible cohérence. Le spectre de cette lumière doit être lisse et avoir une largeur d'au moins 50 nm. Une telle lumière est typiquement émise par une diode électroluminescente de longueur d'onde centrale à 1300 nm ou 1550 nm et de largeur spectrale typique de 80
nm.
Lors de la mesure de dispersion de polarisation avec cet appareil, la lumière émise par la source 16 traverse le polariseur 26, puis est renvoyée sur une fibre à mesurer 20 qui est elle-même connectée à l'entrée de l'interféromètre 11 à la fibre optique 12. La lumière est ensuite partagée en deux dans le coupleur 14. Une partie de la lumière parcourt la partie de la fibre 12 qui se termine par le miroir fixe 15 et l'autre partie de la lumière parcourt la partie de la fibre 13 qui se termine par le miroir mobile 17. Ces deux parties de4 lumière sont renvoyees vers le coupleur 14 par les miroirs puis vers la fibre 13, o elles interfèrent Un détecteur 25 connecté à la fibre 13, délivre un signal électrique proportionnel à l'intensité lumineuse sortant de cette fibre. Le signal électrique provenant du détecteur 25 est envoyé sur l'unité électronique de traitement 21 pour permettre la représentation de l'interférogramme obtenu en fonction du déplacement du miroir mobile 17. Un exemple d'interférogramme est
représenté à la figure 2.
Le principe de fonctionnement de ce dispositif de mesure est basé sur le fait qu'en raison de défauts géométriques engendrant des variations d'indice dans la fibre, deux modes dits modes principaux de polarisation se propagent à des vitesses différentes dans la fibre 20. On peut considérer que l'un de ces modes principaux de polarisation est "lent" et que l'autre mode principal de
polarisation, est "rapide".
Pour une certaine position, appelée position zéro, du miroir réglable 17, les chemins optiques dans les deux fibres 12 et 13 sont identiques. Dans ce cas, le mode lent et le mode rapide dans chacune des deux fibres 12 et 13 interfèrent, ce qui aboutit à un pic central 30 qui est en fait l'enveloppe d'un système de franges d'interférences. Lorsque l'on déplace le miroir 17 d'une longueur telle que le chemin optique s'allonge de +AI,, on aboutit par exemple à une situation o le mode lent, qui a parcouru la fibre 12, interfère avec le mode rapide qui a parcouru la fibre 13. L'image observée est un pic 31 latéral qui est à nouveau l'enveloppe d'un système de franges d'interférences. De façon similaire, lorsque l'on déplace le miroir 17 d'une longueur telle que le chemin optique varie de -AI,. on aboutit par exemple à la situation inverse, o le mode rapide, qui a parcouru la fibre 12, interfère avec le mode lent qui a parcouru la fibre 13, ce qui permet d'observer un pic 32 qui représente l'enveloppe d'un système de franges d'interférences. La distance AI, entre les pics latéraux 31 et 32 et le pic central 30, permet de déduire la dispersion de
polarisation de la fibre à mesurer 20.
On notera que l'interférogramme représenté par la figure 2 correspond à des fibres dites à maintien de polarisation. Dans le cas des fibres standards, telles elles utilisées en télécommunications, cet interférogramme présente un pic central et de nombreux pics latéraux. Toutefois, dans le cas de fibres standards de très faible dispersion de polarisation, inférieure au temps de cohérence de la lumière utilisée, les pics latéraux se concentrent en une paires de pics latéraux de part et d'autre du pic central. En effet, si la dispersion de polarisation est inférieure au temps de cohérence de la lumière, la fibre se comporte comme une fibre bi-modale, et ces deux modes de polarisation sont dénommés "modes principaux de polarisation". Contrairement aux fibres à maintien de polarisation, ces modes principaux de polarisation ne correspondent en général pas à des états de polarisation linéaires, mais à des
états de polarisation elliptiques.
La figure 3 illustre le pic central 40 et les pics latéraux 41 et 42 lorsque l'on atteint la limite de la résolution du dispositif de la figure 1, à savoir 100.10 15 s,
ce qui correspond à environ 8.10e m de déplacement du miroir 17.
La figure 4 représente une vue schématique du dispositif 50 selon l'invention, qui comporte un interféromètre 51, identique à l'interféromètre 11 décrit précédemment, et comportant les fibres optiques 12 et 13, le coupleur 14, le miroir fixe 15, le miroir mobile 17 et la lentille convergente 19. Comme précédemment une source de lumière 16 associée à un polariseur 26 envoie de la lumière dans une fibre à mesurer 20, mais, dans cette réalisation, un
module 52 est monté en série avec la fibre à mesurer 20 et l'interféromètre 51.
Ce module comporte une longueur de fibre à maintien de polarisation 53 ayant une relativement grande dispersion de polarisation, qui est biréfringente et sans couplage de modes et de dispersion de polarisation stable et connue, et un contrôleur de polarisation 54. Le contrôleur de polarisation 54 est un dispositif qui permet de transformer n'importe quel état de polarisation incident elliptique ou linéaire en n'importe état de polarisation émergent elliptique ou linéaire. Un tel contrôleur de polarisation peut être obtenu en formant par exemple deux paires de boucles 55 et 56 d'une fibre, les boucles ayant un diamètre dépendant de la longueur d'onde de la lumière et du type de fibre. En faisant tourner ces boucles en sens contraire selon les flèches B et C autour de l'axe A défini par la fibre, les contraintes dues à la courbure permettent d'atteindre tous les états de polarisation. On réalise une sorte de balayage des polarisations. Ce dispositif comporte également comme le dispositif 10 un
détecteur de signal 25 et une unité de traitement électronique 21.
Ce dispositif permet donc, en faisant tourner ces deux paires de boucles autour d'un axe commun, de transformer n'importe quel état de polarisation incident en n'importe quel état de polarisation émergent, aussi bien elliptique que linéaire. Ceci est nécessaire car les états principaux de polarisation des fibres standards telles que celles utilisées en télécommunications ne correspondent en général pas à des états de polarisation linéaires, mais à des états de
polarisation elliptiques.
La figure 5a représente l'interférogramme obtenu avec le dispositif illustré par la figure 4 lorsqu'on fait une mesure sans la fibre 20. L'écartement des pics latéraux 70 et 80 correspond alors à la dispersion de polarisation de la fibre
biréfringente 53.
La figure 5b représente un des interférogrammes que l'on peut obtenir avec le dispositif de la figure 4, lorsqu'on inclut la fibre 20, et que le contrôleur de polarisation 54 est réglé de telle manière que les modes principaux de polarisation de la fibre optique à mesurer 20 et de la fibre biréfringente 53 ne sont pas alignés. Dans cet interférogramme le délai de la propagation de deux modes correspondant à des états de polarisation différents induit par la dispersion de polarisation dans la fibre à mesurer 20 est At, et le délai induit dans la fibre biréfringente à forte dispersion de polarisation 53 est At2 A la sortie de la fibre 20, la lumière est décomposée dans les deux modes principaux de polarisation de la fibre 20, appelés L, et R", correspondant respectivement au mode lent et rapide de cette fibre. Ces deux parties de la lumière sont décalées d'un intervalle de temps Dt,. Au passage de la fibre biréfringente 53, chacune des deux parties mentionnées ci-dessus est à nouveau divisée en deux, I'une se propageant selon le mode lent de la fibre 53, et l'autre selon le mode rapide de la fibre 53. A la sortie de la fibre 53, la
lumière est donc formée de quatre parties appelées LL2, RL2, LiR2 et RiR2.
qui correspondent respectivement à la partie de lumière s'étant propagée lentement dans la fibre 20 et lentement dans la fibre 53, rapidement dans la fibre 20 et lentement dans la fibre 53, lentement dans la fibre 20 et rapidement
dans la fibre 53, rapidement dans la fibre 20 et rapidement dans la fibre 53.
il Pour un délai nul, on aura une coïncidence entre les modes lents L,L2, R,1L2, L, R2 et R, R2 et entre les modes rapides RiR2 (respectivement dans les fibres 20
et 53) lorsqu'ils se propagent dans les deux fibres 12 et 13 de l'interféromètre.
Cette situation correspond au pic central 60 de l'interférogramme obtenu.
Le pic latéral 61 correspond à la coïncidence du mode LL2 ayant parcouru la fibre 12 avec le mode R, L2 ayant parcouru la fibre 13 ainsi qu'à la coïncidence entre les modes LR2 et RIR2 ayant parcouru respectivement les fibres 12 et 13 Pour le pic latéral 62, le décalage est inversé par rapport à celui qui aboutit au
pic latéral 61.
Le pic central 70 est dû à l'interférence des modes LL2 ayant parcouru la fibre 12 avec les modes LR2 et RR2 ayant parcouru la fibre 13. Le pic latéral 71 est dû à l'interférence du mode L,L2 ayant parcouru la fibre 12 avec le mode RR2 ayant parcouru la fibre 13. De même on obtient un deuxième pic latéral 72
symétrique du pic latéral 71 par rapport au pic central 70.
Les mêmes effets, mais décalés dans le sens inverse, aboutissent à un pic
central 80 associé à deux pics latéraux 81 et 82.
La figure 5c représente l'interférogramme obtenu avec le dispositif de la figure 4, lorsque l'on inclut la fibre 20 et que le contrôleur de polarisation 54 est réglé de telle manière que les modes principaux de polarisation de la fibre optique à mesurer 20 et de la fibre biréfringente 53 sont alignés. Le contrôleur de polarisation permet d'assurer l'alignement des modes de polarisation des fibres et 53. On notera que pour des fibres à maintien de polarisation, les modes principaux de polarisation se confondent avec ses axes de biréfringence. Ceci n'est bien entendu pas le cas des fibres standards, étant donné que ces dernières n'ont pas d'axes de biréfringence, vu qu'ils fluctuent le long des fibres. Pour une polarisation donnée, la dispersion de polarisation est donnée
par la valeur At, + At2. Or At2 est connue, ce qui permet de déduire At,.
La figure 5c représente l'interférogramme obtenu avec le dispositif de la figure 4, lorsque l'on inclut la fibre 20 et que le contrôleur de polarisation 54 est réglé de telle manière que les modes principaux de polarisation de la fibre optique à mesurer 20 et de la fibre biréfringente 53 sont alignés. Par une orientation appropriée des boucles 55 et 56 du contrôleur de polarisation 54, on peut transformer l'état s'étant propagé rapidement dans la fibre 20 vers l'état de polarisation rapide de la fibre biréfringente 53 et, réciproquement, l'état s'étant
propagé lentement dans la fibre 20 vers l'état de polarisation lent de la fibre 53.
Ainsi, les pics 61, 62, 70, 72, 80 et 81 disparaissent. Il ne reste que le pic
gauche 82, le pic central 60 et le pic droit 71.
La figure 5d représente l'interférogramme obtenu avec le dispositif de la figure 4, lorsqu'on inclut la fibre 20 et que le contrôleur de polarisation 54 est réglé de telle manière que les modes principaux de polarisation de la fibre optique à mesurer 20 et de la fibre biréfringente 53 sont alignés de façon croisée. En changeant l'orientation des boucles 55 et 56 du contrôleur de polarisation de manière à transformer l'état s'étant propagé rapidement dans la fibre 20 vers l'état de polarisation lent de la fibre biréfringente 53 et, réciproquement, l'état s'étant propagé lentement dans la fibre 20 vers l'état de polarisation rapide de la fibre 53, ce sont les pics 61, 62, 70, 71, 80, 82 qui disparaissent Il ne reste
que le pic gauche 81, le pic central 60 et le pic droit 72.
Les deux ajustement décrits ci-dessus permettent donc d'observer le déplacement de la position du maximum des pics latéraux gauche et droit. Ce déplacement, correspondant à l'écart entre les pics 82 et 81 ainsi qu'entre les
pics 72 et 71, correspond au retard 2.At1.
Une alternative pour mesurer la grandeur At, consiste à faire une première mesure sans la fibre 20, afin d'obtenir l'interférogramme correspondant à la fibre biréfringente seule, c'est-à-dire le pic 80, le pic central 60 et le pic 70, puis de faire une deuxième mesure en ayant cette fois ajouté la fibre 20 et o les boucles 55 et 56 du contrôleur de polarisation sont orientées de manière appropriée, afin de transformer l'état s'étant propagé rapidement dans la fibre vers l'état de polarisation rapide de la fibre biréfringente 53 et, réciproquement, l'état s'étant propagé lentement dans la fibre 20 vers l'état de polarisation lent de la fibre 53. L'interférogramme de cette deuxième mesure
sera alors constitué du pic 82, du pic central 60 et du pic 71.
Le déplacement des pics latéraux lors des deux mesures correspondant à l'écart entre les pics 82 et 80 et entre les pics 70 et 71 correspond au retard At!. Ce procédé permet d'améliorer la sensibilité de la mesure, la résolution du dispositif étant inférieur à 10.10-15 s, car il est plus précis de mesurer le
déplacement du maximum d'un paquet que son élargissement.
Le contrôleur de polarisation est nécessaire pour atteindre cet objectif, parce qu'il permet de transformer une polarisation quelconque, par exemple une polarisation elliptique, en une polarisation linéaire. Les fibres de télécommunications ont généralement des modes principaux de polarisation
elliptiques et la fibre biréfringente a des polarisations linéaires.
Afin d'accélérer la mesure, on peut ne pas chercher à aligner exactement les modes principaux de polarisation des fibres 20 et 53, mais déduire la dispersion de polarisation At, d'un ensemble statistique représentatif de mesures effectuées avec des orientations aléatoires entre les modes principaux de polarisation des fibres 20 et 53. Cela revient à effectuer typiquement quelques dizaines de mesures avec des positions aléatoires du
contrôleur de polarisation.
La présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit mais peut subir diverses modifications évidentes pour l'homme du métier.
Claims (9)
1. Procédé de mesure de la dispersion de la polarisation d'une fibre optique à mesurer, dans lequel on utilise un interféromètre et l'on injecte une lumière de faible cohérence dans ladite fibre optique à mesurer couplée à l'entrée de cet interféromètre, caractérisé en ce que l'on connecte, en série avec ladite fibre optique à mesurer, un module comprenant une fibre biréfringente à grande dispersion de polarisation stable et connue et un contrôleur de polarisation, en ce que l'on effectue différents réglages déterminés dudit contrôleur de polarisation correspondant à différents alignements déterminés des modes principaux de polarisation de la fibre optique à mesurer et de la fibre biréfringente, en ce que l'on obtient un interférogramme pour chaque réglage du contrôleur, en ce que l'on mesure l'écartement des pics latéraux de chaque interférogramme obtenu, et en ce que l'on déduit la dispersion de polarisation
de la fibre à mesurer des différentes valeurs de cet écartement.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on déduit la dispersion de polarisation par mesure de l'écartement des pics latéraux lorsque ces pics sont successivement dans deux positions extrêmes, une première position, correspondant à un premier réglage du contrôleur de polarisation, o ils sont le plus rapprochés et une deuxième position, correspondant à une deuxième position dudit contrôleur de polarisation, dans laquelle ils sont le plus éloignés.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on déduit la dispersion de polarisation par extrapolation à partir d'un ensemble statistique représentatif de mesures effectuées avec des orientations aléatoires entre les modes principaux de polarisation de la fibre optique à mesurer et de la fibre biréfringente, ces orientations aléatoires correspondant à des réglages
aléatoires du contrôleur de polarisation.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'on utilise un contrôleur de polarisation qui permet de transformer un état de polarisation incident elliptique ou linéaire en un état de
polarisation émergent elliptique ou linéaire.
5. Dispositif de mesure de la dispersion de la polarisation d'une fibre optique à mesurer, comportant un interféromètre (51), une source de lumière (16) de faible cohérence, et des moyens pour former un interférogramme, caractérisé en ce qu'il comporte un module (52) connecté en série avec la fibre optique à mesurer (20), ce module comprenant une fibre biréfringente (53) à grande dispersion de polarisation stable et connue et un contrôleur de polarisation, (54) des moyens pour régler le contrôleur de polarisation et aligner les modes principaux de polarisation de la fibre optique à mesurer et de la fibre biréfringente, des moyens pour mesurer l'écartement des pics latéraux de l'interférogramme obtenu en fonction d'un réglage déterminé du contrôleur de polarisation, et des moyens pour déduire la dispersion de polarisation de la
fibre à mesurer de différentes valeurs de cet écartement.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit contrôleur de polarisation est agencé pour transformer un état de polarisation incident
elliptique ou linéaire en un état de polarisation émergent elliptique ou linéaire.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit contrôleur de polarisation (54) comporte deux paires de boucles de fibre optique (55, 56), chaque paire de boucles formant l'équivalent d'une lame quart d'onde.'
8. Dispositif selon les revendication 5 et 7, caractérisé en ce que lesdits moyens pour régler le contrôleur de polarisation sont agencés pour faire
tourner les paires de boucles autour d'un axe commun.
9. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens pour former l'interférogramme sont agencés pour mesurer l'écartement des pics latéraux lorsque ces pics sont successivement dans deux positions extrêmes, une première position, correspondant à un premier réglage du contrôleur de polarisation, o ils sont le plus rapprochés et une deuxième position, correspondant à une deuxième position dudit contrôleur de polarisation, dans laquelle ils sont le plus éloignés.
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