EP1645055A1 - Dispositif et procede perfectionnes de controle de la polarisation au sein d'une fibre optique - Google Patents

Dispositif et procede perfectionnes de controle de la polarisation au sein d'une fibre optique

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Publication number
EP1645055A1
EP1645055A1 EP04767589A EP04767589A EP1645055A1 EP 1645055 A1 EP1645055 A1 EP 1645055A1 EP 04767589 A EP04767589 A EP 04767589A EP 04767589 A EP04767589 A EP 04767589A EP 1645055 A1 EP1645055 A1 EP 1645055A1
Authority
EP
European Patent Office
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value
rotation
controllers
angle
point
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP04767589A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Claude Vivalda
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Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique INRIA
Original Assignee
Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique INRIA
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Filing date
Publication date
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Publication of EP1645055A1 publication Critical patent/EP1645055A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2507—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
    • H04B10/2569—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to polarisation mode dispersion [PMD]

Definitions

  • the invention relates to the field of transmission of optical signals within optical fibers, and more particularly the control of polarization within optical fibers.
  • WDM wavelength division multiplexing
  • DWDM dense WDM
  • PMD Polarization Mode Dispersion
  • the tracking therefore rests on the optimization of a function of three variables (the three orientations of the phase plates) which requires complex calculations and offers a relatively low precision taking into account the application considered.
  • the use of a set of three birefringent cells is not satisfactory in terms of size since the ends of the optical transmission fibers are often fitted with other elements such as sampling couplers and / or amplifiers (or repeaters).
  • the invention therefore aims to improve the situation.
  • a device dedicated to controlling the polarization within an optical fiber in which optical signals circulate comprising, firstly, first and second polarization controllers installed in series on a part d end of the optical fiber, each having a variable orientation axis and a variable birefringence, on the other hand, a sensor installed on the fiber downstream of the first and second controllers and delivering primary signals representative of the polarization of the signals optical, and thirdly, processing means responsible for determining for each of the first and second controllers, from the primary signal just delivered by the sensor and from at least one primary signal previously delivered, a value orientation axis adjustment and a birefringence adjustment value making it possible to jointly maximize the value of the primary signal, then tr and send the first and second controllers secondary signals representative of these adjustment values so that they set them up.
  • the processing means are arranged so as to associate with each primary signal, delivered by the sensor, a point on a so-called Poincaré sphere, defined by an angle and an axis of rotation and representative of the polarization value of the optical signals resulting from the combined action of the first and second controllers, and determining a point on the Poincaré sphere from the primary signals just delivered and previously delivered and from at least one constraint on a chosen value of the angle of rotation defining this point.
  • the processing means can then determine, from the chosen value of the angle of rotation and the coordinates of the axis of rotation, defining said point, the adjustment values of the first and second controllers.
  • the value of the angle of rotation corresponding to the combined action of the two controllers is chosen in an interval between 0 and ⁇ radians. More preferential- Again, this value is equal to ⁇ radians, so that the assembly consisting of the first and second controllers offers a combined birefringence equal to TC radians.
  • the processing means preferentially determine the coordinates of the axis of rotation, associated with the chosen value of the angle of rotation, using an optimization algorithm, for example of the Nelder-Mead or Po ell type. .
  • the processing means are arranged so as to store in a memory the values of the last three primary signals which have been the subject of '' a corresponding optimization of the axes and angles of rotation corresponding to the associated points.
  • the optimization algorithm can then optimize on a sphere of dimension 2, as a function of the last primary signal delivered by the sensor, the dimension of a triangle whose three vertices represent the three axes of rotation (of equal angle of rotation to ⁇ radians) whose values are stored in memory.
  • the processing means are preferably responsible for comparing the dimension of the triangle with a threshold, so that if the threshold is crossed by a lower value, they choose a new triangle having a center of gravity identical to that of the previous triangle.
  • the processing means can also be responsible for associating with each value of the axis of rotation stored in the memory a seniority parameter representative of the number of times the value has served as the vertex of the triangle.
  • the processing means can thus compare the age parameter with a threshold, and transmit to the first and second controllers, in the event of threshold crossing by a higher value, secondary signals representative of adjustment values corresponding to the axis value of rotation and the associated angle of rotation, so that they set them, then they can replace the old value of primary signal, associated with the parameter of seniority subject of crossing, by the value of the primary signal delivered by the sensor consecutively when setting values are introduced.
  • the senor is responsible for periodically delivering its primary signals so that the processing means can periodically determine the adjustment values.
  • the invention also relates to a method dedicated to controlling the polarization within an optical fiber in which optical signals circulate, and consisting, on the one hand, in providing first and second polarization controllers installed in series on a end part of the optical fiber, each having a variable orientation axis and a variable birefringence, and on the other hand, to be determined for each of the first and second controllers, from a primary signal, representative of the polarization optical signals downstream of the first and second controllers, and of at least one previous primary signal, an orientation axis adjustment value and a birefringence adjustment value capable of jointly maximizing the value of the primary signal, then to set the adjustment values determined in the first and second controllers.
  • the process according to the invention may include other characteristics which can be taken separately or in combination, and in particular:
  • the value of the angle of rotation corresponding to the combined action of the two controllers is chosen in an interval between 0 and ⁇ radians. Even more preferably, this value is equal to ⁇ radians, so that the assembly made up of the first and second controllers offers a combined birefringence equal to ⁇ radians,
  • the seniority parameter associated with each value of the triangle can be compared to a threshold, and, if a threshold is crossed by a higher value of one of the parameters, we set up in the first and second controllers of the adjustment values corresponding to the value of the axis of rotation and to the angle of rotation associated with said parameter, then the value of the primary signal is obtained, obtained following the introduction of the adjustment values, in place of the old primary signal value associated with the seniority parameter subject to crossing, * the primary signals can be determined periodically so as to periodically determine the adjustment values.
  • the invention is particularly well suited, although not exclusively, to the transmission of wavelength multiplex optical signals.
  • FIG. 1 schematically illustrates an exemplary embodiment of a polarization control device according to the invention
  • FIG. 2 schematically illustrates, an example of starting triangle used by the optimization algorithm of l 'invention
  • FIG. 3 schematically illustrates an example of a triangle obtained by the optimization algorithm of the invention, after reflection of the triangle in FIG. 2,
  • FIG. 4 schematically illustrates an example of a triangle obtained by the optimization algorithm of the invention, after expansion of the reflection triangle of FIG. 3,
  • FIG. 5 schematically illustrates an example of a triangle obtained by the optimization algorithm of the invention, after contraction of the reflection triangle of FIG. 3
  • FIG. 6 schematically illustrates an example of a triangle obtained by the optimization algorithm of the invention, after an external contraction of the triangle of FIG. 2, and
  • FIG. 7 schematically illustrates an example of a triangle obtained by the optimization algorithm of the invention, after an internal contraction of the triangle in FIG. 2.
  • the invention relates to the control of polarization, and more precisely of the polarization mode, within an optical fiber.
  • an application of the invention to the transmission of wavelength-division multiplex optical signals is considered within an optical fiber.
  • FIG. 1 to describe a polarization control device according to the invention.
  • the device D illustrated in FIG. 1 is intended to equip the final end E with an optical fiber F, for example suitable for optical transmission at around 40 gigabits (Gbits). To this end, it includes a first 1 and a second 2 polarization controllers, located on the optical fiber F and constituting feedback elements, a sensor 3, also located on the optical fiber F and delivering a primary feedback signal. S ⁇ from optical signals, and a processing module 4 supplied with primary signals S ⁇ by the sensor 3 and controlling the two controllers 1 and 2.
  • Gbits gigabits
  • Each controller 1, 2 consists of a variable birefringence phase blade (or angle of rotation ⁇ ) and a variable axis of rotation ( ⁇ ).
  • each controller 1, 2 is capable of subjecting to this point a rotation whose axis is included in an equatorial plane and whose rotation is between 0 ° and 180 ° (or ⁇ radians).
  • Such controllers are for example produced by the company Tha ⁇ es.
  • the optical signal which reaches the level of the sensor 3 depends, on the one hand, on the polarization which it exhibited at the input of the first controller 1, and on the other hand, values taken by the four adjustment parameters of the two controllers 1 and 2, namely their angles of rotation (or birefringences) ⁇ l and ⁇ 2 and their axes of rotation ⁇ l and ⁇ 2.
  • the sensor 3 is responsible for delivering primary signals S ⁇ representative of the state of polarization of the optical signals which circulate in the optical fiber F at the output of the second controller 2. It extracts for this purpose a fraction of the power of the optical signals, typically 1%.
  • said signal primary S ⁇ can characterize many physical quantities, such as for example the degree of polarization of the optical signals, or the width of the spectrum, or even the quantity of the transmitted signal (for example in terms of bit error rate (BER)), and the like.
  • BER bit error rate
  • the processing module 4 is responsible for determining for each of the first 1 and second 2 controllers, on the basis of the primary signal S ⁇ received from the sensor 3 and of at least one earlier primary signal, the value of which is preferably stored in a memory 5, a setting value for its orientation axis ( ⁇ l or ⁇ 2) and a setting value for its birefringence (or angle of rotation ⁇ l or ⁇ 2).
  • the purpose of these four values is to jointly maximize the value of the primary signal S ⁇ .
  • these four values are determined by a calculation module 6 and then transmitted in the form of secondary signals (for example electrical signals) to the first 1 and second 2 controllers so that they set them up.
  • the processing module 4 comprises a tracking module 7 responsible for associating a point on the Poincaré sphere with each primary signal S ⁇ delivered by the sensor 3.
  • Each point is defined by an angle and an axis of rotation constructed from two parameters and ⁇ and representative of the combined action of the two controllers 1 and 2.
  • the tracking module 7 is also responsible, each time it receives a primary signal S ⁇ from the sensor 3, to determine a point on the Poincaré sphere from this primary signal S ⁇ of at least one earlier primary signal ( and preferably three S ⁇ . 3 , S ⁇ _ 2 and S ⁇ . j ) and at least one constraint relating to a chosen value of the angle of rotation defining this point and corresponding to the combined action of the two controllers 1 and 2.
  • This “combined” angle of rotation value is preferably chosen in a range between 0 and ⁇ radians.
  • this value is equal to TC radians.
  • the assembly made up of the first 1 and second 2 controllers can offer a combined birefringence equal to ⁇ radians (or an angle rotation equal to 180 °).
  • the tracking module 7 therefore determines for each primary signal S ⁇ received the values ⁇ ⁇ and ⁇ ⁇ of the parameters ⁇ and CL, taking into account the constraints and the values of the previous signals S ⁇ _ 3 , S ⁇ _ 2 and S ⁇ _ ,, while the calculation module 6 determines the adjustment values ⁇ l ⁇ , ⁇ 2 ⁇ , ⁇ l ⁇ and ⁇ 2 ⁇ that the parameters ⁇ l, ⁇ 2, ⁇ l and 02 must take, taking into account the determined values ⁇ ⁇ and ⁇ ⁇ .
  • the assembly made up of the two controllers 1 and 2 functions as a single "virtual" controller of birefringence (or rotation angle) equal to 180 ° (or ⁇ radians) and of axis of rotation U ⁇ can be chosen arbitrary on the Poincaré sphere. In other words, this reduces the number of variables to two (2).
  • the senor 3 delivers its primary signals periodically, so that the processing module 4 periodically determines the four adjustment values.
  • the period is for example equal to 50 ⁇ s.
  • the assembly made up of the two controllers 1 and 2, functions as a virtual controller of birefringence equal to 180 ° and of axis of rotation U ⁇ determined by the tracking module 7 from the primary signals S K delivered at the instant Kl.
  • the sensor will therefore deliver at the instant K + l a primary signal S ⁇ + 1 from which the tracking module 7 will determine new coordinates U ⁇ + 1 for the axis of rotation which will be converted by the calculation module 6 into adjustment values ⁇ l ⁇ + 1 , ⁇ 2 ⁇ +] , ⁇ l ⁇ + , and ⁇ 2 ⁇ + 1 in accordance with the four relationships presented above.
  • This determination preferably consists of a pursuit, initiated by an attachment phase.
  • a tracking algorithm for example of the Powell type, described in particular in the document by JA Nelder and R. Mead, "A simplex method for function minimization", The Computer Journal, N ° 7, pp. . 308-313 (1965).
  • a Nelder-Mead type algorithm suitable for tracking. The latter applies in fact to functions which one does not know a priori, and which it is therefore not possible to derive.
  • An angle rotation equal to 71 is characterized by an axis U ⁇ which can itself be represented by a point on a sphere of dimension 2 (different from the Poincaré sphere presented above). Consequently, the feedback can be assimilated to a function defined on the sphere of dimension 2 (S 2 ).
  • the tracking phase consists in determining a point of the sphere of S 2 from a triangle T of the type illustrated in FIG. 2, in a projection in a plan. More precisely, each vertex PI to P3 of the triangle represents the axis of a rotation of an angle 7t radians, and all the displacements of the vertices of the triangle take place along the geodesics of the sphere.
  • the maximum of the function that is to say the best position that a point can take on the sphere S 2 , is then found by varying the shape of the triangle T from a reflection, a contraction or d 'an expansion.
  • the three vertices P 1, P2 and P3 of the triangle T represent axes of rotation U determined during previous instants. These points are stored in correspondence of the last three values of the primary signals S ⁇ . l5 S ⁇ _ 2 and S ⁇ _ 3 .
  • the tracking module 7 extracts from memory 5 the values of the last three primary signals S ⁇ . josS ⁇ _ 2 and S ⁇ _ 3 and the positions on the sphere S 2 of the three points PI to P3 which are associated with them in memory 5.
  • the tracking module 7 then subjects the point P3 to a reflection with respect to the segment [PI, P2], which gives a new point PR.
  • This point PR then defines with the points PI and P2 a new triangle, materialized by dashes in FIG. 3. At this point PR corresponds a signal S ⁇ and a value of the signal S ⁇ noted f (PR).
  • the new point PR is "better” than Pl, that is to say if f (Pl) ⁇ f (PR), then an expansion is carried out to obtain a point PE to which corresponds a signal S ⁇ +,, as illustrated in FIG. 4 If this point PE is "better” than PR, ie if f (PR) ⁇ f (PE), then it replaces point P3. A new iteration of the algorithm can then start with the new triangle defined by points PI, P2 and PE. Otherwise, point PR replaces point P3. A new iteration of the algorithm can then start with the new triangle defined by the points PI, P2 and PR.
  • the chase is initiated by an attachment phase. This consists of arbitrarily choosing three points of the sphere S 2 , then applying to them the abovementioned deformations by successive iterations until an optimum point is defined defined by the parameters ⁇ ⁇ and which define the axis of rotation U ⁇
  • the classical Nelder-Mead algorithm being adapted to the pursuit of a function fixed once and for all, but whose derivative cannot be calculated, the size of the triangle T can therefore decrease and tend towards a single optimum.
  • the function pursued is not fixed, so that the optimum is constantly moving on the Poincaré sphere. It is therefore advantageous to prohibit the triangle T from shrinking until its three vertices are merged.
  • the tracking module 7 compares the dimension of the triangle T with a threshold during each iteration of the algorithm. Thus, if the threshold is crossed by a lower value, the tracking module 7 resets the triangle by choosing a new triangle of larger size but having the same center of gravity as that of the previous triangle. The triangle never being reduced to a single point, the algorithm always remains sufficiently reactive and can thus adapt to variations in the polarization at the output of the optical fiber F, as well as to displacements of the optimum.
  • the tracking module 7 can advantageously be responsible for associating with each point stored in the memory 5 (and therefore for each corresponding axis of rotation value) a seniority parameter representative of the number of times the value served as the vertex of the triangle T.
  • the tracking module 7 can therefore compare the age parameter of each point extracted from memory 5 with a threshold. If the threshold is crossed by a higher value, the tracking module tracking 7 is then arranged so as to supply the calculation module 6 with the values of the parameters and ⁇ which define the axis of rotation U to be set up and which correspond to the point whose seniority parameter is greater than the threshold. The calculation module 6 can then determine the adjustment values of the four parameters ⁇ l, ⁇ 2, ⁇ l and ⁇ 2 which correspond to this point and transmit to the first 1 and second 2 controllers secondary signals representative of these four adjustment values so that they establish them. Then, once the settings are in place, the tracking module 7 replaces in the memory 5 the value of the old primary signal S, associated with the age parameter subject to crossing, by the value of the primary signal delivered by the sensor 3 following the introduction of the settings.
  • the tracking module 7, the calculation module 6, as well as possibly the memory 5 of the control device D, according to the invention, can be produced in the form of electronic circuits, software (or computer) modules, or d 'a combination of circuits and software.
  • the invention also relates to a method dedicated to controlling the polarization within an optical fiber F in which optical signals circulate.
  • This process is characterized by the fact that it consists, on the one hand, of providing first 1 and second 2 polarization controllers installed in series on an end portion E of optical fiber F, each having an orientation axis variable and a variable birefringence, and on the other hand, to be determined for each of the first 1 and second 2 controllers, from a primary signal S ⁇ , representative of the polarization of the optical signals downstream of the first 1 and second 2 controllers , and at least one previous primary signal S ⁇ consult ls an orientation axis adjustment value and a birefringence adjustment value suitable for maximizing jointly the value of the primary signal, then to set the adjustment values determined in the first 1 and second 2 controllers.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

Un dispositif (D) est dédié au contrôle de la polarisation au sein d'une fibre optique (F) dans laquelle circulent des signaux optiques. Ce dispositif (D) comprend, d'une première part, des premier (1) et second (2) contrôleurs de polarisation installés en série sur une partie d'extrémité (E) de la fibre optique (F), présentant chacun un axe d'orientation variable et une biréfringence variable, d'une deuxième part, un capteur (3) installé sur la fibre (F) en aval des premier (1) et second (2) contrôleurs et délivrant des signaux primaires représentatifs de la polarisation des signaux optiques, et d'une troisième part, des moyens de traitement (4) chargés de déterminer pour chacun des premier (1) et second (2) contrôleurs, à partir du signal primaire venant d'être délivré par le capteur (3) et d'au moins un signal primaire précédemment délivré, une valeur de réglage d'axe d'orientation et une valeur de réglage de biréfringence permettant de maximiser conjointement la valeur du signal primaire, puis de transmettre aux premier (1) et second (2) contrôleurs des signaux secondaires représentatifs de ces valeurs de réglage de sorte qu'ils les instaurent.

Description

DISPOSITIF ET PROCÉDÉ PERFECTIONNES DE CONTROLE DE LA POLARISATION AU SEIN D'UNE FIBRE OPTIQUE
L'invention concerne le domaine de la transmission de signaux optiques au sein de fibres optiques, et plus particulièrement le contrôle de la polarisation au sein de fibres optiques.
Dans certains types de transmission de signaux optiques, comme par exemple dans le cas d'un multiplexage en longueurs d'onde (WDM (pour "Wavelength Division Multiplexing") ou DWDM (pour "Dense WDM")), il existe une dispersion du mode de polarisation (ou PMD pour "Polarization Mode Dispersion") au sein de la fibre optique. Cette dispersion, qui résulte notamment de variations de température et/ou de vibrations, constitue une limitation majeure à la transmission optique à très haut débit, typiquement au-delà de quelques dizaines de gigabits (Gbits).
Pour tenter de remédier à cette dispersion, il a été proposé de faire varier la biréfringence de la fibre optique à l'aide d'un ensemble de trois cellules placées au niveau de sa partie terminale et présentant des biréfringences fixes et des orientations variables. Plus précisément, ces trois cellules, qui sont généralement réalisées sous la forme de trois lames de phase montées en série (deux de type demi-onde (λ/2) et une de type quart d'onde (λ/4)), font partie d'une boucle de contre-réaction chargée de poursuivre le point de fonctionnement de l'ensemble, qui varie en permanence, de manière à maintenir à une valeur sensiblement constante la dispersion du mode de polarisation.
La poursuite repose donc sur l'optimisation d'une fonction de trois variables (les trois orientations des lames de phase) qui nécessite des calculs complexes et offre une précision relativement faible compte tenu de l'application considérée. De plus, l'utilisation d'un ensemble de trois cellules biréfringentes n'est pas satisfaisante en terme d'encombrement étant donné que les extrémités des fibres optiques de transmission sont souvent équipées d'autres éléments tels que des coupleurs de prélèvement et/ou des amplificateurs (ou répéteurs). L'invention a donc pour but d'améliorer la situation.
Elle propose à cet effet un dispositif dédié au contrôle de la polarisation au sein d'une fibre optique dans laquelle circule des signaux optiques, et comprenant, d'une première part, des premier et second contrôleurs de polarisation installés en série sur une partie d'extrémité de la fibre optique, présentant chacun un axe d'orientation variable et une biréfringence variable, d'une deuxième part, un capteur installé sur la fibre en aval des premier et second contrôleurs et délivrant des signaux primaires représentatifs de la polarisation des signaux optiques, et d'une troisième part, des moyens de traitement chargés de déterminer pour chacun des premier et second contrôleurs, à partir du signal primaire venant d'être délivré par le capteur et d'au moins un signal primaire précédemment délivré, une valeur de réglage d'axe d'orientation et une valeur de réglage de biréfringence permettant de maximiser conjointement la valeur du signal primaire, puis de transmettre aux premier et second contrôleurs des signaux secondaires représentatifs de ces valeurs de réglage de sorte qu'ils les instaurent.
Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, les moyens de traitement sont agencés de manière à associer à chaque signal primaire, délivré par le capteur, un point sur une sphère dite de Poincaré, défini par un angle et un axe de rotation et représentatif de la valeur de polarisation des signaux optiques résultant de l'action combinée des premier et second contrôleurs, et à déterminer un point sur la sphère de Poincaré à partir des signaux primaires venant d'être délivrés et précédemment délivré(s) et d'au moins une contrainte portant sur une valeur choisie de l'angle de rotation définissant ce point. Les moyens de traitement peuvent alors déterminer, à partir de la valeur choisie de l'angle de rotation et des coordonnées de l'axe de rotation, définissant ledit point, les valeurs de réglage des premier et second contrôleurs.
L'utilisation d'une contrainte sur l'angle de rotation, correspondant à l'action combinée des deux contrôleurs, permet de réduire le nombre de variables de la fonction de poursuite du point de fonctionnement à deux (les deux axes de rotation).
Préférentiellement, la valeur de l'angle de rotation correspondant à l'action combinée des deux contrôleurs est choisie dans un intervalle compris entre 0 et π radians. Plus préférentiel- lement encore, cette valeur est égale à π radians, de sorte que l'ensemble constitué des premier et second contrôleurs offre une biréfringence combinée égale à TC radians.
Par ailleurs, les moyens de traitement déterminent préférentiellement les coordonnées de V axe de rotation, associé à la valeur choisie de l'angle de rotation, à l'aide d'un algorithme d'optimisation par exemple de type Nelder-Mead ou Po ell.
Dans le cas de l'utilisation d'un algorithme d'optimisation de type Nelder-Mead, il est avantageux que les moyens de traitement soient agencés de manière à stocker dans une mémoire les valeurs des trois derniers signaux primaires ayant fait l'objet d'une optimisation en correspondance des axes et angles de rotation correspondant aux points associés. L'algorithme d'optimisation peut alors optimiser sur une sphère de dimension 2, en fonction du dernier signal primaire délivré par le capteur, la dimension d'un triangle dont les trois sommets représentent les trois axes de rotation (d'angle de rotation égal à π radians) dont les valeurs sont stockées dans la mémoire. Par ailleurs, dans cette situation les moyens de traitement sont préférentiellement chargés de comparer la dimension du triangle à un seuil, de sorte qu'en cas de franchissement de seuil par valeur inférieure, ils choisissent un nouveau triangle présentant un centre de gravité identique à celui du triangle précédent. En outre, les moyens de traitement peuvent être également chargés d'associer à chaque valeur d'axe de rotation stockée dans la mémoire un paramètre d' ancienneté représentatif du nombre de fois où la valeur a servi de sommet au triangle. Les moyens de traitement peuvent ainsi comparer le paramètre d'ancienneté à un seuil, et transmettre aux premier et second contrôleurs, en cas de franchissement de seuil par valeur supérieure, des signaux secondaires représentatifs de valeurs de réglage correspondant à la valeur d'axe de rotation et à l'angle de rotation associé, pour qu'ils les instaurent, puis ils peuvent remplacer l'ancienne valeur de signal primaire, associée au paramètre d' ancienneté objet du franchissement, par la valeur du signal primaire délivré par le capteur consécutivement à l'instauration des valeurs de réglage.
De préférence, le capteur est chargé de délivrer périodiquement ses signaux primaires de sorte que les moyens de traitement puissent déterminer périodiquement les valeurs de réglage. L'invention porte également sur un procédé dédié au contrôle de la polarisation au sein d'une fibre optique dans laquelle circulent des signaux optiques, et consistant, d'une part, à prévoir de premier et second contrôleurs de polarisation installés en série sur une partie d'extrémité de la fibre optique, présentant chacun un axe d'orientation variable et une biréfringence variable, et d'autre part, à déterminer pour chacun des premier et second contrôleurs, à partir d'un signal primaire, représentatif de la polarisation des signaux optiques en aval des premier et second contrôleurs, et d'au moins un précédent signal primaire, une valeur de réglage d'axe d'orientation et une valeur de réglage de biréfringence propres à maximiser conj ointement la valeur du signal primaire, puis à instaurer les valeurs de réglage déterminées dans les premier et second contrôleurs.
Le procédé selon l 'invention peut comporter d' autres caractéristiques qui pourront être prises séparément ou en combinaison, et notamment :
• on peut associer à chaque signal primaire un point sur une sphère dite de Poincaré, défini par un angle et un axe de rotation et représentatif de la valeur de polarisation des signaux optiques résultant de l'action combinée des premier et second contrôleurs, puis déterminer un point sur la sphère de Poincaré à partir des signaux primaires et d'au moins une contrainte portant sur une valeur choisie de l'angle de rotation définissant ce point, et déterminer à partir de la valeur choisie de l'angle de rotation et des coordonnées de 1 ' axe de rotation qui définissent ledit point les valeurs de réglage des premier et second contrôleurs. Préférentiellement, la valeur de l'angle de rotation correspondant à l'action combinée des deux contrôleurs est choisie dans un intervalle compris entre 0 et π radians. Plus préférentiellement encore, cette valeur est égale à π radians, de sorte que l'ensemble constitué des premier et second contrôleurs offre une biréfringence combinée égale à π radians,
• on peut déterminer les coordonnées de l'axe de rotation associé à la valeur choisie de l'angle de rotation à l'aide d'un algorithme d'optimisation choisi parmi des algorithmes de type Nelder-Mead et Powell,
• dans le cas d'un algorithme d'optimisation de type Nelder-Mead, il peut être avantageux de stocker les valeurs des trois derniers signaux primaires ayant fait l'objet d'une optimisation en correspondance des axes de rotation et des angles de rotation définissant les points associés. Dans ce cas, on optimise sur une sphère de dimension 2, en fonction du dernier signal primaire, la dimension d'un triangle dont les trois sommets représentent trois axes de rotation, d'angle de rotation égal à π radians, dont les valeurs sont stockées. On peut alors comparer la dimension du triangle à un seuil, afin qu'en cas de franchissement de seuil par valeur inférieure on choisisse un nouveau triangle présentant un centre de gravité identique à celui du triangle précédent. On peut également associer à chaque valeur d'axe de rotation stockée un paramètre d'ancienneté représentatif du nombre de fois où cette valeur a servi de sommet au triangle. Dans ce cas, lors de chaque optimisation on peut comparer à un seuil le paramètre d' ancienneté associé à chaque valeur du triangle, et, en cas de franchissement de seuil par valeur supérieure de l'un des paramètres, on instaure dans les premier et second contrôleurs des valeurs de réglage correspondant à la valeur d'axe de rotation et à l'angle de rotation associés audit paramètre, puis on stocke la valeur du signal primaire, obtenu consécutivement à l'instauration des valeurs de réglage, à la place de l'ancienne valeur de signal primaire associée au paramètre d'ancienneté objet du franchissement,* on peut déterminer périodiquement les signaux primaires de manière à déterminer périodiquement les valeurs de réglage.
L'invention est particulièrement bien adaptée, bien que de façon non exclusive, à la transmission de signaux optiques multiplexes en longueurs d'onde.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 illustre de façon schématique un exemple de réalisation d'un dispositif de contrôle de polarisation selon l'invention, - la figure 2 illustre de façon schématique, un exemple de triangle de départ utilisé par l'algorithme d'optimisation de l'invention,
- la figure 3 illustre de façon schématique, un exemple de triangle obtenu par Falgorithme d'optimisation de l'invention, après réflexion du triangle de la figure 2,
- la figure 4 illustre de façon schématique, un exemple de triangle obtenu par l' algorithme d'optimisation de l'invention, après expansion du triangle de réflexion de la figure 3,
- la figure 5 illustre de façon schématique, un exemple de triangle obtenu par l'algorithme d'optimisation de l'invention, après contraction du triangle de réflexion de la figure 3, - la figure 6 illustre de façon schématique, un exemple de triangle obtenu par Palgorithme d'optimisation de l'invention, après une contraction extérieure du triangle de la figure 2, et
- la figure 7 illustre de façon schématique, un exemple de triangle obtenu par l'algorithme d'optimisation de l'invention, après une contraction intérieure du triangle de la figure 2.
Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.
L'invention porte sur le contrôle de la polarisation, et plus précisément du mode de polarisation, au sein d'une fibre optique.
Dans ce qui suit, on considère une application de l'invention à la transmission de signaux optiques multiplexes en longueurs d'onde (ou WDM pour "Wavelength Division Multi- plexing") au sein d'une fibre optique.
On se réfère tout d'abord à la figure 1 pour décrire un dispositif de contrôle de polarisation selon l'invention.
Le dispositif D illustré sur la figure 1 est destiné à équiper l'extrémité finale E d'une fibre optique F, par exemple adaptée à la transmission optique à environ 40 gigabits (Gbits). Il comprend à cet effet un premier 1 et un second 2 contrôleurs de polarisation, implantés sur la fibre optique F et constituant des éléments de contre réaction, un capteur 3, également implanté sur la fibre optique F et délivrant un signal primaire de contre-réaction Sκ à partir de signaux optiques, et un module de traitement 4 alimenté en signaux primaires Sκ par le capteur 3 et pilotant les deux contrôleurs 1 et 2.
Chaque contrôleur 1, 2 est constitué d'une lame de phase à biréfringence (ou angle de rotation θ) variable et à axe de rotation variable (ψ). En d'autres termes, si l'on assimile la polarisation d'un signal optique à un point sur une sphère dite de Poincaré, chaque contrôleur 1, 2 est capable de faire subir à ce point une rotation dont l'axe est compris dans un plan équatorial et dont la rotation est comprise entre 0° et 180° (ou π radians). De tels contrôleurs sont par exemple réalisés par la société Thaïes. Par conséquent, lorsque les deux contrôleurs 1 et 2 sont pilotés par le module de traitement 4, le signal optique qui parvient au niveau du capteur 3 dépend, d'une part, de la polarisation qu'il présentait à l'entrée du premier contrôleur 1 , et d'autre part, des valeurs prises par les quatre paramètres de réglage des deux contrôleurs 1 et 2, à savoir leurs angles de rotation (ou biréfringences) θl et θ2 et leurs axes de rotation ψl et ψ2.
Le capteur 3 est chargé de délivrer des signaux primaires Sκ représentatifs de l'état de polarisation des signaux optiques qui circulent dans la fibre optique F en sortie du second contrôleur 2. Il extrait pour ce faire une fraction de la puissance des signaux optiques, typiquement 1%.
Comme tout signal de contre-réaction, dans la mesure où le signal primaire Sκ a pour objet de permettre au module de traitement 4 de déterminer l'impact de son action, via les contrôleurs 1 et 2, sur les signaux optiques, ledit signal primaire Sκ peut caractériser de nombreuses grandeurs physiques, comme par exemple le degré de polarisation des signaux optiques, ou la largeur du spectre, ou encore la quantité du signal transmis (par exemple en termes de taux d'erreurs binaires (TEB)), et analogues.
Le module de traitement 4 est chargé de déterminer pour chacun des premier 1 et second 2 contrôleurs, à partir du signal primaire Sκ reçu du capteur 3 et d' au moins un signal primaire antérieur dont la valeur est préférentiellement stockée dans une mémoire 5, une valeur de réglage de son axe d'orientation (ψl ou ψ2) et une valeur de réglage de sa biréfringence (ou angle de rotation θl ou θ2). Ces quatre valeurs (ψl, ψ2, θl et θ2) ont pour objet de maximiser conjointement la valeur du signal primaire Sκ. Comme on le verra plus loin, ces quatre valeurs sont déterminées par un module de calcul 6 puis transmises sous la forme de signaux secondaires (par exemple des signaux électriques) aux premier 1 et second 2 contrôleurs afin qu'ils les instaurent.
Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, illustré sur la figure 1 , le module de traitement 4 comporte un module de poursuite 7 chargé d'associer un point sur la sphère de Poincaré à chaque signal primaire Sκ délivré par le capteur 3. Chaque point est défini par un angle et un axe de rotation construits à partir de deux paramètres et ε et représentatif de l'action combinée des deux contrôleurs 1 et 2. Le module de poursuite 7 est également chargé, chaque fois qu'il reçoit un signal primaire Sκ du capteur 3, de déterminer un point sur la sphère de Poincaré à partir de ce signal primaire S^ d'au moins un signal primaire antérieur (et de préférence trois Sκ.3, Sκ_2 et Sκ.j) et d'au moins une contrainte portant sur une valeur choisie de l'angle de rotation définissant ce point et correspondant à l'action combinée des deux contrôleurs 1 et 2.
Cette valeur d'angle de rotation "combinée" est préférentiellement choisie dans un intervalle compris entre 0 et π radians.
Plus préférentiellement encore, cette valeur est égale à TC radians. De la sorte, l'ensemble constitué des premier 1 et second 2 contrôleurs peut offrir une biréfringence combinée égale à π radians (ou une rotation d'angle égal à 180°).
Par exemple, pour obtenir une rotation combinée définie par un angle de rotation de 180° (ou π radians) et par un axe U de coordonnées (U,, U2, U3), avec Uj égale à cos2ε.cos2α, U2 égale à cos2ε.sin2(X, et U3 égale à sin2ε, les quatre paramètres de réglage des deux contrôleurs 1 et 2 doivent satisfaire aux relations suivantes :
ψl = 2a
Θ2 = θ\
Le module de poursuite 7 détermine donc pour chaque signal primaire Sκ reçu les valeurs εκ et ακ des paramètres ε et CL, compte tenu des contraintes et des valeurs des signaux antérieurs Sκ_3, Sκ_2 et Sκ_,, tandis que le module de calcul 6 détermine les valeurs de réglage ψlκ, ψ2κ, θlκ et θ2κ que doivent prendre les paramètres ψl, ψ2, θl et 02, compte tenu des valeurs εκ et ακ déterminées. Une fois que les contraintes sont imposées, l'ensemble constitué des deux contrôleurs 1 et 2 fonctionne comme un unique contrôleur "virtuel" de biréfringence (ou angle de rotation) égale à 180° (ou π radians) et d'axe de rotation Uκ pouvant être choisi quelconque sur la sphère de Poincaré. En d'autres termes, cela permet de réduire à deux (2) le nombre de variables.
Préférentiellement, le capteur 3 délivre ses signaux primaires de façon périodique, de sorte que le module de traitement 4 détermine périodiquement les quatre valeurs de réglage. La période est par exemple égale à 50 μs. En d'autres termes, à un instant K l'ensemble constitué des deux contrôleurs 1 et 2, fonctionne comme un contrôleur virtuel de biréfringence égale à 180° et d'axe de rotation Uκ déterminés par le module de poursuite 7 à partir des signaux primaires SK délivrés à l'instant K-l . En raison de cette configuration de l'ensemble 2, 3, le capteur va donc délivrer à l'instant K+l un signal primaire Sκ+1 à partir duquel le module de poursuite 7 va déterminer de nouvelles coordonnées Uκ+1 pour l'axe de rotation qui vont être converties par le module de calcul 6 en valeurs de réglage ψlκ+1, ψ2κ+], θlκ+, et θ2κ+1 conformément aux quatre relations présentées ci-avant.
On va maintenant décrire, en référence aux figures 2 à 7, un mode préférentiel de détermination des coordonnées de l'axe de rotation Uκ, qui définit avec l'angle de rotation de 180° chaque point de fonctionnement de l'ensemble de contrôleurs 1 et 2.
Cette détermination consiste préférentiellement en une poursuite, initiée par une phase d'accrochage. On peut utiliser pour ce faire un algorithme de poursuite, par exemple de type Powell, décrit, notamment, dans le document de J. A. Nelder et R. Mead, "A simplex method for function minimization", The Computer Journal, N°7, pp. 308-313 (1965). Mais, il est préférable d'utiliser un algorithme de type Nelder-Mead adapté à la poursuite. Ce dernier s'applique en effet à des fonctions que l'on ne connaît pas a priori, et qu'il n'est donc pas possible de dériver.
Une rotation d'angle égal à 71 est caractérisée par un axe Uκ qui peut lui-même être représenté par un point sur une sphère de dimension 2 (différente de la sphère de Poincaré présentée ci-avant). Par conséquent, la contre-réaction peut être assimilée à une fonction définie sur la sphère de dimension 2 (S2). Dans le cas d'un algorithme de poursuite de type Nelder-Mead, la phase de poursuite consiste à déterminer un point de la sphère de S2 à partir d'un triangle T du type de celui illustré sur la figure 2, dans une projection dans un plan. Plus précisément, chaque sommet PI à P3 du triangle représente l'axe d'une rotation d'angle 7t radians, et tous les déplace- ments des sommets du triangle s'effectuent le long des géodésiques de la sphère.
Selon cet algorithme, si f est une fonction à optimiser et si l'on cherche un maximum pour cette fonction, les trois sommets Pi (i = 1 à 3) du triangle T peuvent être classés selon la valeur de la fonction associée f(Pi), selon la relation : f(P3) < f(P2) < f(P 1 ). Le maximum de la fonction, c'est-à-dire la meilleur position que peut prendre un point sur la sphère S2, est alors trouvé en faisant varier la forme du triangle T àpartir d'une réflexion, d'une contraction ou d'une expansion.
Dans l'application considérée, les trois sommets P 1 , P2 et P3 du triangle T, dont les positions sont stockées dans la mémoire 5, représentent des axes de rotation U déterminés lors d'instants antérieurs. Ces points sont stockés en correspondance des trois dernières valeurs des signaux primaires Sκ.l5 Sκ_2 et Sκ_3. Les valeurs de ces signaux primaires sont égales aux valeurs f(Pl ), f(P2), f(P3) de la fonction à optimiser. Plus précisément, pour une permutation (i„ i2, i3) de (1, 2, 3), Sκ_, = f(Pi,), Sκ.2= f(Pi2) et Sκ.3= f(Pi3). Par conséquent, lors de chaque détermination de l'axe de rotation Uκ, consécutive à la réception d'un signal primaire Sκ, le module de poursuite 7 extrait de la mémoire 5 les valeurs des trois derniers signaux primaires Sκ.„ Sκ_2 et Sκ_3 et les positions sur la sphère S2 des trois points PI à P3 qui leur sont associés dans la mémoire 5.
Le module de poursuite 7 fait ensuite subir une réflexion au point P3 par rapport au segment [PI , P2], ce qui donne un nouveau point PR. Ce point PR définit alors avec les points PI et P2 un nouveau triangle, matérialisé par des tirets sur la figure 3. A ce point PR correspond un signal Sκ et une valeur du signal Sκ notée f(PR).
Si lenouveaupointPRest"meilleur" quePl, c'est-à-dire si f(Pl) < f(PR), alors on effectue une expansion pour obtenir un point PE auquel correspond un signal Sκ+ , , comme illustré sur la figure 4. Si ce point PE est "meilleur" que PR, c'est-à-dire si f(PR) < f(PE), alors il remplace le point P3. Une nouvelle itération de l'algorithme peut alors commencer avec le nouveau triangle défini par les points PI, P2 et PE. Dans le cas contraire, c'est le point PR qui remplace le point P3. Une nouvelle itération de l'algorithme peut alors commencer avec le nouveau triangle définit par les points PI, P2 et PR.
Si le point PR est meilleur que P3, mais pire que P2, c'est-à-dire si f(P3) ≤ f(PR) < f(P2), alors on procède à une contraction "extérieure" du triangle initial T, ce qui donne un nouveau point PC, comme illustré sur la figure 5. Si ce point PC est "meilleur" que PR, c'est-à-dire si f(PR) < f(PC), alors il remplace le point P3.Une nouvelle itération de algorithme peut alors commencer avec le nouveau triangle défini par les points PI, P2 et PC. Dans le cas contraire, on effectue une contraction générale du triangle initial T en translatant les points P2 et P3, vers le meilleur point PI, pour définir deux nouveaux points P'2 et P'3 qui les remplacent, comme illustré sur la figure 6. Une nouvelle itération de l'algorithme peut alors commencer avec le nouveau triangle défini par les points PI, P'2 et P'3.
Si le point PR est pire que P3, c'est-à-dire si f(PR) < f(P3), alors on procède à une contraction "intérieure" du triangle initial T, ce qui donne un nouveau point PCC, comme illustré sur la figure 7. Si ce point PCC est "meilleur" que P3, c'est-à-dire si f(P3) < f(PCC), alors il remplace le point P3. Une nouvelle itération de l'algorithme peut alors commencer avec le nouveau triangle défini par les points PI, P2 et PCC.
Lorsque le point PC ou le point PCC ne satisfait pas à l'un des critères énoncés ci-avant, on procède à une contraction générale du triangle initial T en translatant les points P2 et P3 , vers le meilleur point PI , pour définir deux nouveaux points P'2 et P'3 qui les remplacent, comme illustré sur la figure 6. Une nouvelle itération de l'algorithme peut alors commencer avec le nouveau triangle défini par les points PI , P'2 et P'3.
Comme indiqué précédemment, la poursuite est initiée par une phase d'accrochage. Celle-ci consiste à choisir arbitrairement trois points de la sphère S2, puis à leur appliquer les déformations précitées par itérations successives jusqu'à obtention d'un point optimum définit par les paramètres εκ et lesquels définissent l'axe de rotation Uκ
Dans le cas (idéal) où la polarisation en sortie de fibre et le point optimum que l'on désire atteindre sur la sphère de Poincaré sont invariants dans le temps, les itérations se poursuivent jusqu'à ce que la valeur absolue du taux de croissance de la fonction à optimiser passe en dessous d'un seuil choisi. Dans la réalité, ni la polarisation en sortie de fibre, ni le point optimum ne sont constants, de sorte que les itérations se poursuivent quasiment mdéfiniment.
L'algorithme de Nelder-Mead classique étant adapté à la poursuite d'une fonction fixée une fois pour toute, mais dont on ne peut calculer la dérivée, la taille du triangle T peut donc décroître et tendre vers un unique optimum. Ici, la fonction poursuivie n' est pas fixée, si bien que l'optimum se déplace en permanence sur la sphère de Poincaré. Il est donc avantageux d'interdire au triangle T de rétrécir jusqu'à ce que ses trois sommets soient confondus.
Pour ce faire, le module de poursuite 7 compare la dimension du triangle T à un seuil lors de chaque itération de l'algorithme. Ainsi, en cas de franchissement de seuil par valeur inférieure, le module de poursuite 7 réinitialise le triangle en choisissant un nouveau triangle de plus grande dimension mais présentant le même centre de gravité que celui du triangle précédent. Le triangle ne se réduisant jamais à un unique point, l'algorithme reste toujours suffisamment réactif et peut ainsi s'adapter aux variations de la polarisation en sortie de la fibre optique F, ainsi qu'aux déplacements de l'optimum.
Par ailleurs, afin d'éviter qu'un point du triangle ne soit jamais changé lors de l'une des opérations géométriques présentées ci-avant, le module de poursuite 7 peut être avantageusement chargé d'associer à chaque point stocké dans la mémoire 5 (et donc à chaque valeur d'axe de rotation correspondante) un paramètre d'ancienneté représentatif du nombre de fois où la valeur a servi de sommet au triangle T.
Lors de chaque itération de l'algorithme, ou périodiquement, le module de poursuite 7 peut donc comparer à un seuil le paramètre d'ancienneté de chaque point extrait de la mémoire 5. En cas de franchissement de seuil par valeur supérieure, le module de poursuite 7 est alors agencé de manière à fournir au module de calcul 6 les valeurs des paramètres et ε qui définissent l'axe de rotation U à instaurer et qui correspondent au point dont le paramètre d'ancienneté est supérieur au seuil. Le module de calcul 6 peut alors déterminer les valeurs de réglage des quatre paramètres ψl, ψ2, θl et θ2 qui correspondent à ce point et transmettre aux premier 1 et second 2 contrôleurs des signaux secondaires représentatifs de ces quatre valeurs de réglage pour qu'ils les instaurent. Puis, une fois les réglages instaurés, le module de poursuite 7 remplace dans lamémoire 5 la valeur de l'ancien signal primaire S, associé au paramètre d'ancienneté objet du franchissement, par la valeur du signal primaire délivré par le capteur 3 consécutivement à l'instauration des réglages.
II est important de noter que, pour éviter que l'algorithme accroche un point qui ne serait qu'un extremum local de la fonction à optimiser, on autorise cet algorithme à explorer des régions de la sphère assez éloignées du point de fonctionnement atteint en régime permanent. Il faut alors éviter que la polarisation du signal en sortie du dispositif ne se trouve trop longtemps dans des zones très éloignées du point optimum, car cela dégraderait les performances globales. A cet effet, on peut utiliser une version dite "recuit simulé" de l'algorithme présenté ci-avant.
Le module de poursuite 7, le module de calcul 6, ainsi qu'éventuellement la mémoire 5 du dispositif de contrôle D, selon l'invention, peuvent être réalisés sous la forme de circuits électroniques, de modules logiciels (ou informatiques), ou d'une combinaison de circuits et de logiciels.
L'invention concerne également un procédé dédié au contrôle de la polarisation au sein d'une fibre optique F dans laquelle circulent des signaux optiques.
Celui-ci peut être mis en œuvre à l'aide du dispositif de contrôle de polarisation D présenté ci-avant. Les fonctions et sous-fonctions principales et optionnelles assurées par les étapes de ce procédé étant sensiblement identiques à celles assurées par les différents moyens constituant le dispositif D, seules seront résumées ci-après les étapes mettant en œuvre les fonctions principales du procédé selon l'invention.
Ce procédé se caractérise par le fait qu'il consiste, d'une part, à prévoir de premier 1 et second 2 contrôleurs de polarisation installés en série sur une partie d'extrémité E de fibre optique F, présentant chacun un axe d'orientation variable et une biréfringence variable, et d'autre part, à déterminer pour chacun des premier 1 et second 2 contrôleurs, à partir d'un signal primaire Sκ, représentatif de la polarisation des signaux optiques en aval des premier 1 et second 2 contrôleurs, et d'au moins un précédent signal primaire Sκ„ls une valeur de réglage d'axe d'orientation et une valeur de réglage de biréfringence propres à maximiser conj ointement la valeur du signal primaire, puis à instaurer les valeurs de réglage déterminées dans les premier 1 et second 2 contrôleurs.
L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de dispositif et procédé de contrôle de polarisation décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif (D) de contrôle de polarisation pour une fibre optique (F) dans laquelle circulent des signaux optiques, caractérisé en ce qu'il comprend i) de premier (1) et second (2) contrôleurs de polarisation installés en série sur une partie d'extrémité (E) de ladite fibre optique (F), présentant chacun un axe d'orientation variable et une biréfringence variable, ii) un capteur (3) installé sur ladite fibre (F) en aval desdits premier (1) et second (2) contrôleurs et propre à délivrer des signaux primaires représentatifs de la polarisation desdits signaux optiques, et iii) des moyens de traitement (4) agencés, d'une part, pour déterminer pour chacun desdits premier (1) et second (2) contrôleurs, à partir d'au moins un signal primaire venant d'être délivré et d'un signal primaire précédemment délivré, une valeur de réglage d'axe d'orientation et une valeur de réglage de biréfringence propres à maximiser conjointement la valeur du signal primaire, et d'autre part, pour transmettre auxdits premier (1) et second (2) contrôleurs des signaux secondaires représentatifs desdites valeurs de réglage déterminées, de sorte qu'ils les instaurent.
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (4) sont agencés, d'une part, pour associer à chaque signal primaire, délivré par ledit capteur (3), un point sur une sphère dite de Poincaré défini par un angle et un axe de rotation et représentatif de la valeur de polarisation desdits signaux optiques résultant de l'action combinée desdits premier (1) et second (2) contrôleurs, et d'autre part, pour déterminer un point sur la sphère de Poincaré à partir desdits signaux primaires venant d'être délivrés et précédemment délivré(s) et d'au moins une contrainte portant sur une valeur choisie de 1 ' angle de rotation définissant ledit point, puis pour déterminer à partir de ladite valeur choisie de l'angle de rotation et des coordonnées de l'axe de rotation définissant ledit point lesdites valeurs de réglage desdits premier et second contrôleurs.
Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite valeur de l'angle de rotation dudit point est choisie dans un intervalle compris entre 0 et π radians.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite valeur de l'angle de rotation dudit point est égale à TC radians, de sorte que l'ensemble constitué desdits premier et second contrôleurs offre une biréfringence égale à TC radians.
5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (4) sont agencés pour déterminer les coordonnées dudit axe de rotation associé à la valeur choisie de l'angle de rotation par un algorithme d'optimisation choisi parmi des algorithmes de type Nelder-Mead et Powell.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit algorithme d'optimisation est de type Nelder-Mead.
7. Dispositif selon la combinaison des revendications 4 et 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (4) sont agencés pour stocker dans une mémoire (5) les valeurs des trois derniers signaux primaires ayant fait l'objet d'une optimisation en correspondance des axes de rotation et des angles de rotation des points associés, et en ce que ledit algorithme d'optimisation de type Nelder-Mead consiste à optimiser sur une sphère de dimension 2, en fonction du dernier signal primaire délivré par ledit capteur (3), la dimension d'un triangle dont les trois sommets représentent trois axes de rotation, d'angle de rotation égal à π radians, dont les valeurs sont stockées dans ladite mémoire (5).
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (4) sont agencés pour comparer la dimension dudit triangle à un seuil, et, en cas de franchissement de seuil par valeur inférieure, pour choisir un nouveau triangle présentant un centre de gravité identique à celui du triangle précédent.
9. Dispositif selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (4) sont agencés, d'une première part, pour associer à chaque valeur d'axe de rotation stockée dans ladite mémoire (5) un paramètre d'ancienneté représentatif du nombre de fois où ladite valeur a servi de sommet audit triangle, d'une deuxième part, pour comparer ledit paramètre d'ancienneté à un seuil, et d'une troisième part, en cas de franchissement de seuil par valeur supérieure, pour transmettre auxdits premier (1) et second (2) contrôleurs des signaux secondaires représentatifs de valeurs de réglage correspondant à ladite valeur d'axe de rotation et audit angle de rotation associé, de sorte qu'ils les instaurent, puis pour remplacer l'ancienne valeur de signal primaire associée au paramètre d'ancienneté objet du franchissement par la valeur du signal primaire délivré par ledit capteur (3) consécutivement à ladite instauration des valeurs de réglage.
10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ledit capteur (3) est agencé pour délivrer ses signaux primaires de façon périodique, et en ce que lesdits moyens de traitement (4) sont agencés pour déterminer lesdites valeurs de réglage de façon périodique.
11. Procédé de contrôle de polarisation pour une fibre optique (F) dans laquelle circulent des signaux optiques, caractérisé en ce qu'il consiste i) à prévoir de premier (1) et second (2) contrôleurs de polarisation installés en série sur une partie d' extrémité (E) de ladite fibre optique (F), présentant chacun un axe d'orientation variable et une biréfringence variable, et ii) à déterminer pour chacun desdits premier (1) et second (2) contrôleurs, à partir d'un signal primaire, représentatif de la polarisation desdits signaux optiques en aval desdits premier (1) et second (2) contrôleurs, et d'au moins un précédent signal primaire, une valeur de réglage d'axe d'orientation et une valeur de réglage de biréfringence propres à maximiser conjointement la valeur du signal primaire, puis à instaurer lesdites valeurs de réglage déterminées dans lesdits premier (1) et second (2) contrôleurs.
12. Procédé selon la revendication 11 , caractérisé en ce que l'on associe à chaque signal primaire un point sur une sphère dite de Poincaré, défini par un angle et un axe de rotation et représentatif de la valeur de polarisation desdits signaux optiques résultant de l'action combinée desdits premier (1) et second (2) contrôleurs, puis on détermine un point sur la sphère de Poincaré à partir desdits signaux primaires et d'au moins une contrainte portant surune valeur choisie de l'angle de rotation définissant ledit point, et l'on détermine à partir de ladite valeur choisie de l'angle de rotation et des coordonnées de l'axe de rotation définissant ledit point lesdites valeurs de réglage desdits premier (1) et second (2) contrôleurs.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que ladite valeur de l'angle de rotation dudit point est choisie dans un intervalle compris entre 0 et TC radians.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que ladite valeur de l'angle de rotation dudit point est égale à TC radians, de sorte que l'ensemble constitué desdits premier et second contrôleurs offre une biréfringence égale à TC radians.
15. Procédé selon l'une des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que l'on détermine les coordonnées dudit axe de rotation associé à la valeur choisie de l'angle de rotation à l'aide d'un algorithme d'optimisation choisi parmi des algorithmes de type Nelder- Mead et Powell.
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que ledit algorithme d'optimisa- tion est de type Nelder-Mead.
17. Procédé selon la combinaison des revendications 14 et 16, caractérisé en ce que l'on stocke les valeurs des trois derniers signaux primaires ayant fait l'objet d'une optimisation en correspondance de l'axe de rotation et de l'angle de rotation associés, et en ce que ledit algorithme d' optimisation de type Nelder-Mead consiste à optimiser sur une sphère de dimension 2, en fonction du dernier signal primaire, la dimension d'un triangle dont les trois sommets représentent trois axes de rotation, d'angle de rotation égal à C radians, dont les valeurs sont stockées.
18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'on compare la dimension dudit triangle à un seuil, et, en cas de franchissement de seuil par valeur inférieure, on choisit un nouveau triangle présentant un centre de gravité identique à celui du triangle précédent.
19. Procédé selon l'une des revendications 17 et 18, caractérisé en ce que l'on associe à chaque valeur d'axe de rotation stockée un paramètre d'ancienneté représentatif du nombre de fois où ladite valeur a servi de sommet audit triangle, et en ce que lors de chaque optimisation on compare le paramètre d'ancienneté associé à chaque valeur du triangle à un seuil, et, en cas de franchissement de seuil par valeur supérieure de l'un desdits paramètres, on instaure dans lesdits premier (1) et second (2) contrôleurs des valeurs de réglage correspondant à la valeur d'axe de rotation et à l'angle de rotation associés audit paramètre, puis on stocke la valeur du signal primaire obtenu consécutivement à ladite instauration des valeurs de réglage à la place de l' ancienne valeur de signal primaire associée au paramètre d ' ancienneté obj et du franchissement.
20. Procédé selon l'une des revendications 11 à 19, caractérisé en ce que l'on détermine périodiquement lesdits signaux primaires de manière à déterminer périodiquement lesdites valeurs de réglage.
21. Utilisation du dispositif (D) et du procédé de contrôle de polarisation selon l'une des revendications précédentes dans le domaine de la transmission de signaux optiques multiplexes en longueurs d'onde.
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