FR2731525A1 - Amplificateur optique a gain commandable et procede de commande d'un gain optique - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un amplificateur optique à gain commandable et un procédé de commande d'un gain optique. Cet amplificateur comprend des unités d'amplification optique (3,4) branchées en cascade commandant chacune une fibre optique (5,6) et une source de pompage (11, 12), un détecteur de niveau de signal (15) couplé à la sortie des unités d'amplification pour détecter la gamme de puissance du signal d'entrée, et un dispositif (19) de commande de la source de pompage de chaque unité d'amplification, possédant une sortie commandant une source de pompage en fonction de la gamme de puissance détectée du signal d'entrée. Application notamment aux amplificateurs optiques équipés d'une fibre optique.

Description

La présente invention concerne un amplificateur optique comportant une

fibre optique, en particulier un amplificateur optique, qui a une fonction de commande de

gain pour stabiliser une puissance de sortie optique indé-

pendamment d'une puissance d'entrée optique. Un amplificateur à fibres optiques présente des caractéristiques souhaitables, par exemple la possibilité de simplifier un répéteur pour qu'il soit indépendant d'une cadence de transmission, la possibilité de réaliser une capacité de transmission accrue au moyen d'un multiplexage de longueurs d'onde, etc., par rapport à un récepteur optique comportant des fonctions 3R (Reshaping, Retiming, Regenerating, c'est-à-dire remise en forme, recadencement, régénération) conformément à la technique connexe. C'est pourquoi, on s'attend à ce que l'amplificateur optique à fibre soit utilisé dans différents domaines, par exemple

pour un système de câble optique sous-marin et pour un sys-

tème d'abonnés distribué équipé d'un coupleur optique.

En dehors d'une application en tant que répéteur optique, on s'attend à ce que l'amplificateur optique à fibre soit réalisé avec une puissance de sortie élevée sur

le côté émission et fournisse une réception à haute sensibi-

lité, qui est proche d'une limite quantique sur le côté

réception. C'est pourquoi, on s'attend à ce que l'amplifi-

cateur optique à fibre supprime une limite de perte sur une distance de transmission ou un nombre de distribution dans

un système de distribution.

D'une manière générale, l'amplificateur optique à fibre doit comporter une fonction de commande de gain de telle sorte qu'une puissance stationnaire du signal optique puisse être délivrée dans une gamme étendue d'un niveau

d'entrée optique. Dans le cas du répéteur optique, la fonc-

tion de commande de gain est souhaitable pour fixer un dia-

gramme de niveau d'un système pendant une longue durée et pour stabiliser les caractéristiques de transmission. Dans

le cas o l'amplificateur optique à fibre est un préamplifi-

cateur optique situé sur le côté réception, la fonction AGC

(Automatic Gain Control, c'est-à-dire de commande automa-

tique de gain) d'un récepteur est utilisée. Ceci empêche une fluctuation de bande qui peut apparaître lorsque le fonc- tionnement AGC est exécuté par un dispositif électrique. Par

conséquent, on obtient une gamme dynamique étendue.

Ce type d'amplificateur optique à gain commandable conforme à la technique connexe est décrit dans Optical

Fiber Technology, Vol. 1, Nol, pp. 59-71, "Optical Preampli-

fier Receivers: Application to Long-Haul Digital Transmis-

sion", Y.K. Park and S.W. Granlund.

La figure 11, annexée à la présente demande, représente une configuration de l'amplificateur optique à gain commandable, qui est décrit dans le document indiqué précédemment. Dans cette configuration, l'amplificateur

optique à gain commandable est utilisé en tant que préampli-

ficateur optique sur le côté réception.

Sur la figure 11, on a représente une borne 1

d'entrée du signal optique, un isolateur optique 2, une pre-

mière unité d'amplification optique 3 et une seconde unité d'amplification optique 4. On a également représenté des fibres optiques 5 et 6, qui comprennent un matériau actif pour l'effet laser, comme par exemple un élément de terre rare, un métal de transition, etc. (désignées ci-après comme étant des fibres dopées), des coupleurs de multiplexage à division des longueurs d'onde 7 et 8, qui transmettent un signal optique et une lumière d'excitation avec une faible perte (désignée ci-après sous le terme coupleurs WDM), des isolateurs optiques 9 et 10 et des sources de pompage 11 et 12. On a également représenté des filtres optiques 13 et , qui transmettent une lumière possédant une longueur d'onde de signal optique et excluent une lumière parasite qui est produite à d'autres longueurs d'onde, un premier détecteur de niveau de signal de sortie 15, une photodiode

16, qui exécute une conversion photoélectrique, et un pré-

amplificateur 17. On a également représenté un détecteur de crêtes 18, un connecteur optique 14, qui envoie un signal de

sortie de la seconde unité d'amplification optique 4 au pre-

mier détecteur de niveau de signal de sortie 15, un coupleur optique 101, qui couple les signaux de sortie provenant des sources de pompage 11 et 12, et un étage d'attaque 102 qui

commande les sources de pompage.

On va décrire ci-après le fonctionnement d'un cir-

cuit tel que celui représenté sur la figure 11 annexée à la

présente demande.

Un signal optique est envoyé par la borne 1

d'entrée du signal optique à la première unité d'amplifica-

tion optique 3 par l'intermédiaire de l'isolateur optique 2.

Dans la fibre dopée 5, la première unité d'amplification op-

tique amplifie le signal optique en convertissant une éner-

gie d'une lumière d'excitation, qui se propage depuis le coupleur WDM 7 en sens inverse du signal optique, en une énergie de signal optique. Le signal optique amplifié est envoyé à la seconde unité d'amplification optique par l'intermédiaire de l'isolateur optique 9, et est en outre

amplifié conformément au fonctionnement indiqué précédem-

ment. Les isolateurs optiques 2 et 9 sont insérés de manière à empêcher que la fibre dopée 5 ne passe à des conditions instables, par exemple une oscillation due à des réflexions provenant des côtés entrée et sortie de l'unité d'amplification optique 1. Le filtre optique 100 est inséré entre la première unité d'amplification optique 3 et la seconde unité d'amplification optique 4. Le filtre optique est inséré de manière à transmettre le signal optique et

à exclure des lumières parasites possédant d'autres lon-

gueurs d'onde. Les lumières parasites incluent une lumière parasite contenue dans le signal optique qui est introduit par la borne d'entrée du signal optique, et une lumière

d'émission spontanée, qui est produite par la fibre dopée 5.

D'une manière générale, cette dernière émission est prédomi-

nante. Un avantage qu'il y a de diviser l'amplificateur optique en la première unité d'amplification optique 3 et en la seconde unité d'amplification optique 4 est que l'on peut

obtenir un faible bruit et un gain élevé.

D'une manière générale, lorsque la fibre dopée 5 possède un gain de 20 dB ou plus, l'émission spontanée de puissance optique augmente. Par conséquent, des problèmes de réduction du gain et d'augmentation d'un facteur de bruit s'amplifient. Ces problèmes sont dûs à la lumière d'émission

spontanée, qui se propage en sens inverse du signal optique.

Étant donné que l'oscillateur optique 9 est amené à inter-

rompre la lumière d'émission spontanée, ces problèmes sont éliminés. Le signal optique, qui est amplifié dans la seconde unité d'amplification optique 4, est envoyé au

détecteur de niveau de signal de sortie 15 par l'intermé-

diaire du filtre optique 13, qui est inséré dans un même but que le filtre optique 100, et une conversion photoélectrique est exécutée. Le premier détecteur de niveau de signal de sortie 15 amplifie un signal, qui est converti en un signal

de courant dans la photodiode 16, au moyen du préamplifica-

teur 17, et le détecteur de crêtes 18 détecte une amplitude

du signal.

En tant qu'application du préamplificateur opti-

que, le premier détecteur 15 du niveau de signal de sortie

assume la fonction d'un récepteur optique. Un signal de sor-

tie délivré par le préamplificateur 17 est envoyé à un régénérateur synchrone, qui est placé dans un étage aval, et

des données numériques sont régénérées.

Un signal de sortie délivré par le détecteur de crêtes 18 est envoyé à l'étage d'attaque 102 de commande des sources de pompage, et les signaux de sortie délivrés par les sources de pompage 11 et 12 sont commandés de manière à

stabiliser l'amplitude du signal électrique du préamplifica-

teur 17 dans une gamme d'erreur de commande admissible. Les signaux de sortie délivrés par les sources de pompage 11 et 12 sont couplés par le coupleur optique 101 et sont envoyés à la première unité d'amplification optique 3 et à la seconde unité d'amplification optique 4. Le coupleur optique

101 est inséré de manière à configurer une structure redon-

dante, dans laquelle au moins l'une des sources de pompage fonctionne, dans le cas o l'une des sources de pompage 11 et 12 est retardée et qu'une émission est arrêtée. Ceci est possible étant donné que les sources de pompage 11 et 12

possèdent les mêmes fonctions.

Pour expliquer certains problèmes de la configura-

tion indiquée précédemment, on va discuter du niveau de confiance du facteur de bruit par rapport à la puissance du signal d'entrée au moment d'une commande de gain. D'une manière générale, si le coefficient de gain est "y" et si la longueur de la fibre est "L", le gain G[dB] de la fibre dopée est représenté comme suit: G = 10 x log [exp(yL)} = 4,34 x yL (1) Pour la commodité de l'explication, on suppose que le coefficient de gain y est constant dans une direction longitudinale de la fibre dopée. Si la densité d'ions laser dans la fibre dopée est p [nombre/m3], si la surface en coupe transversale d'absorption stimulée est ca [m2], si la surface en coupe transversale d'émission stimulée est ce [m2], si l'intégrale de recouvrement de la distribution d'ions laser et d'une distribution d'intensité optique est "r" et si une proportion des ions laser pour un niveau de base et un niveau d'excitation est N1, N2 (N1 + N2 = 1), le coefficient de gain y s'écrit comme suit: y = ye - ya = F x p x e x N2 Fx p x aa x N1 (2) Dans la relation (2), "ye" est un coefficient

d'émission, qui est proportionnel à N2, et "ya" est un coef-

ficient d'absorption, qui est proportionnel à N1.

Dans l'amplificateur optique à gain commandable de la figure 11, conformément à une fonction AGC, chacun des gains G1[dB] et G2[dB] pour chacune des fibres dopées 5 et 6 dépend d'une puissance de signal optique Pin [dBm], qui est introduit à partir de la borne 1 d'entrée du signal optique, comme suit: G1 + G2 + Pin = Glmax + G2max + Pinmin Pout = PPD + L (3) Dans la relation (3), Glmax est un gain maximum de la fibre dopée 5, G2max est un gain maximum de la fibre dopée 6, et Pinmin est une valeur minimale de la puissance de signal optique, qui est introduite par la borne 1 d'entrée du signal optique. Pout est une puissance de sortie du signal optique de la seconde unité d'amplification optique, PPD est une puissance du signal optique, qui est envoyée au premier détecteur de niveau de signal de sortie 15, et L est la somme d'une perte d'insertion du filtre optique 13 et d'une perte de connexion du connecteur optique. Pout et PPD sont stabilisées conformément à la fonction AGC. Elles sont constantes indépendamment d'une puissance de signal optique Pin, qui est introduite à partir

de la borne 1 d'entrée du signal optique.

Lorsque la puissance Pin [dBm] du signal optique augmente à partir de la valeur minimale Pinmin [dBm], chacun des gains G1 [dB] et G2 [dB] des deux fibres dopées 5 et 6 diminue à partir des valeurs maximales respectives

Glmax [dB] et G2max [dB]. Étant donné que dans l'amplifica-

teur optique à gain commandable de la figure 11, on a une

configuration redondante des sources de pompage, la puis-

sance optique d'excitation, qui est envoyée à chacune des fibres dopées 5 et 6, varie simultanément conformément à une opération AGC. C'est pourquoi, les deux gains G1 [dB] et

G2 [dB] varient.

Sur la figure 11, si on désigne par nsp1 et nsp2 des coefficients d'émission spontanée des deux fibres dopées 5 et 6, le facteur de bruit NF [dB] de l'amplificateur optique à gain commandable s'exprime de la manière suivante: NF = 10 x log (2 x nsptotal) = 10 x log(2 x nsp1 + 2 x nsp2/0lG1/10) = 10 x log (2 x nspl) (4) La relation (4) montre que, lorsque le gain G1 de

la fibre dopée 5 est suffisamment supérieur à "1", le fac-

teur de bruit NF [dB] de l'amplificateur optique à gain com-

mandable dépend uniquement du coefficient d'émission sponta-

née nspl1 de la fibre dopée 5. Le coefficient d'émission

spontanée nspl1 de la fibre dopée 5 est décrit avec le coef-

ficient d'absorption dans la relation (2), comme suit: nsp = ye/(ye-ya) (5) En utilisant les relations (1) - (5), le facteur

de bruit NF [dB] de l'amplificateur optique à gain comman-

dable s'exprime de la manière suivante: [Nombre 1] 2ae 2oe Glmax NF = 10*log (----- + ----- * -----) (6) aa+ oe aa+oe G1 La relation (6) montre que le facteur de bruit NF

varie lorsque le gain G1 de la fibre dopée 5 varie conformé-

ment à la commande AGC. Par exemple, lorsqu'on utilise une fibre dopée à l'erbium (EDF) en tant que fibre dopée 5 avec une longueur d'onde de signal de 1550 nm, la surface en

coupe transversale d'absorption stimulée ca [m2] et la sur-

face en coupe transversale d'émission stimulée ae [m2] sont presque égales. Lorsque G1 diminue de Glmax = 20 dB à 10 dB, le facteur de bruit NF [dB] de l'amplificateur optique à gain commandable diminue de 1,8 dB en passant de 3 dB à

4,8 dB.

Comme indiqué précédemment, dans un amplificateur optique à gain commandable conforme à la technique connexe, les deux puissances optiques d'excitation de la première unité d'amplification optique 3 et de la seconde unité d'amplification optique 4 sont commandées. C'est pourquoi, une réduction du facteur de bruit tend à se produire lorsque la puissance optique de réception est faible. Lorsque le

facteur de bruit est réduit, la gamme dynamique de la puis-

sance optique de réception est limitée.

Un but de la présente invention est de résoudre

les problèmes de la technique connexe en fournissant un am-

plificateur optique à gain commandable servant à amplifier un signal d'entrée et qui comprend une pluralité d'unités d'amplification optique branchées réciproquement en cascade et dont chacune possède un côté de sortie, une fibre optique et une source de pompage. L'amplificateur comporte en outre un détecteur de niveau de signal couplé à la sortie de la

pluralité d'unités d'amplification optique branchées en cas-

cade, pour la détection d'une gamme de puissance du signal

d'entrée, et un dispositif de commande des sources de pom-

page couplé à la source de pompage située dans chacune des unités d'amplification optique et possédant un signal de

sortie qui commande une source de pompage de l'une sélec-

tionnée de la pluralité d'unités d'amplification optique, en fonction de la gamme de puissance détectée du signal d'entrée. En outre, conformément à une forme de réalisation de l'invention, la pluralité d'unités d'amplification optique comprend une première unité d'amplification optique et une seconde unité d'amplification optique. Le signal de

sortie du dispositif de commande des sources de pompage com-

mande uniquement la source de pompage située dans la pre-

mière unité d'amplification optique lorsque le signal d'entrée détecté est supérieur à une valeur déterminée. Le signal de sortie du dispositif de commande des sources de pompage commande uniquement la source de pompage située dans la seconde unité d'amplification optique lorsque le signal

d'entrée détecté est inférieur à la valeur déterminée.

En outre, un procédé pour commander un amplifica-

teur optique, qui comporte une pluralité d'unités d'amplifi-

cation optique branchées en cascade, dont chacune comporte

l'une respective d'une pluralité de sources de pompage, com-

prend les étapes consistant à: - mesurer une gamme de puissance d'un signal

d'entrée qui est envoyé à la pluralité d'unités d'amplifi-

cation optique branchées en cascade; - sélectionner l'une de la pluralité de sources de pompage en fonction de la gamme de puissance du signal d'entrée; et - commander une puissance de la source de pompage sélectionnée.

En outre, un appareil pour commander un amplifica-

teur optique possède une pluralité d'unités d'amplification optique branchées en cascade, dont chacune possède l'une d'une pluralité de sources de pompage. L'invention a trait à un procédé pour mesurer une gamme de puissance d'un signal

d'entrée qui est envoyé à la pluralité d'unités d'amplifi-

cation optique branchées en cascade, un procédé pour sélec-

tionner l'une de la pluralité de sources de pompage sur la

base de la gamme de puissance du signal d'entrée, et un pro-

cédé pour commander une puissance de la source de pompage sélectionnée.

D'autres caractéristiques et avantages de la pré-

sente invention ressortiront de la description donnée ci-

après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 représente une configuration d'un

système de communication, dans lequel on utilise l'amplifi-

cateur optique à gain commandable d'une forme de réalisation de la présente invention; - la figure 2 représente une configuration de l'amplificateur optique à gain commandable de la forme de réalisation 1; la figure 3 représente des caractéristiques du convertisseur tensioncourant de l'amplificateur optique à gain commandable de la forme de réalisation 1; - la figure 4, dont il a déjà été fait mention, représente une configuration du dispositif de commande des sources de pompage de la forme de réalisation 1; - la figure 5 représente les caractéristiques d'un gain de l'amplificateur optique à gain commandable de la forme de réalisation 1 en fonction d'une puissance d'entrée optique; - la figure 6 représente des caractéristiques d'un

facteur de bruit de l'amplificateur optique à gain comman-

dable de la forme de réalisation 1 en fonction d'une puis-

sance d'entrée optique; - la figure 7 représente une configuration de l'amplificateur optique à gain commandable de la forme de réalisation 4; la figure 8 représente une configuration de l'amplificateur optique à gain commandable de la forme de réalisation 5; - la figure 9 représente les caractéristiques d'une fibre dopée dans un état non excité dans la forme de réalisation 6; - la figure 10 représente une configuration de l'amplificateur optique à gain commandable de la forme de réalisation 7; et - la figure 11, dont il a déjà été fait mention, représente une configuration de l'amplificateur optique à

gain commandable conforme à la technique connexe.

On va décrire ci-après les formes de réalisation préférées de l'invention.

Forme de réalisation 1

On va expliquer, en rapport avec la forme de réa-

lisation 1, un système de communication typique conforme à l'amplificateur optique à gain commandable conforme à la

présente invention.

La figure 1 représente un schéma de configuration

du système de communication. Sur la figure 1, on a repré-

senté un émetteur optique 300 et des fibres optiques 301, 303, 305, 307, 309 et 311. Sur la figure 1, on a également représenté des répéteurs optiques 302, 304, 306, 308 et 310, et un récepteur optique 312 possédant un préamplificateur

optique 313 et un convertisseur photoélectrique 314.

L'amplificateur optique à gain commandable selon

une forme de réalisation de la présente invention est uti-

lisé dans chacun des répéteurs optiques 302, 304, 306, 308 et 310 et dans le préamplificateur optique 313 dans le

récepteur optique 312.

En fonctionnement, des données de transmission

sont envoyées par l'émetteur optique 300 au récepteur opti-

que 312 par l'intermédiaire de chacun des répéteurs optiques 302, 304, 306, 308 et 310. Les données de transmission sont converties en un signal électrique dans le convertisseur

photoélectrique 314, et des données numériques sont régéné-

rées. Forme de réalisation 2 La figure 2 représente un schéma de configuration d'une forme de réalisation, dans laquelle l'amplificateur optique à gain commandable selon l'invention est appliqué au récepteur optique 312 situé dans le système de communication

de la figure 1.

Sur la figure 2, l'amplificateur optique à gain commandable est un amplificateur optique situé sur le côté réception, et le premier détecteur de niveau de signal de sortie 15 est un récepteur. Sur la figure 2, chacune des unités constituées par le dispositif 19 de commande des sources de pompage, un premier convertisseur tension- courant , un second convertisseur tension-courant 21, un premier étage d'attaque 22 de commande des sources de pompage et un second étage d'attaque 23 de commande des sources de pompage

commande chacune des sources de pompage 11 et 12 dans cha-

cune des gammes d'entrée respectives.

Sur la figure 2, on a utilisé les mêmes désigna-

tions que pour les éléments qui sont utilisés dans l'explication de la technique connexe. Le coupleur optique 101, qui est utilisé dans l'explication de la technique

connexe, n'est pas représenté sur la figure 2.

La figure 3 représente une caractéristique d'entrée-sortie du premier convertisseur tension-courant 20 et du second convertisseur tension-courant 21. Sur la figure 3, on a représenté une caractéristique d'entrée et de sortie 24 du second convertisseur tension-courant 21. Sur la figure 3, on a également représenté une caractéristique d'entrée et

de sortie 25 du premier convertisseur tension-courant 20.

Les opérations d'un récepteur optique possédant la

configuration indiquée précédemment sont les suivantes.

Un signal reçu est détecté par un détecteur de

crêtes 18 après avoir été converti en un niveau de tension.

Une valeur détectée 18a est envoyée au premier convertisseur

tension-courant 20 et au second convertisseur tension-cou-

rant 21 dans le dispositif 19 de commande des sources de

pompage.

La figure 4 représente une configuration détaillée du dispositif 19 de commande des sources de pompage. Sur la

figure 4, les convertisseurs tension-courant 20 et 21 exécu-

tent les mêmes opérations différentielles hormis que les valeurs de chacune des tensions Vrefl et Vref2, qui sont

représentées sur la figure 3, sont différentes.

Sur la figure 4, la valeur détectée 18a est envoyée au convertisseur tension-courant 20 et est envoyée à

chacun des amplificateurs différentiels 202, 203.

Dans l'amplificateur différentiel 202, lorsque la valeur détectée dépasse Vrefl, un courant circulant dans une résistance 204 est réduit à 0 (ce qui est applicable pour une entrée de -0,5 V à 0 V sur la figure 3). Dans la configuration de la figure 4, Vrefl est utilisée en tant que valeur standard. Lorsque la valeur détectée 18a est inférieure à Vrefl dans l'amplificateur différentiel 202, un courant de commande Il circule uniquement dans la résistance 204 (ce qui est applicable pour un signal d'entrée de -0,75 V ou moins sur la figure 3). De cette manière, le dispositif 22 de commande de la première source de pompage est commandé avec un courant de commande maximum. Chacun des transistors

221, 222 et 223, qui sont branchés selon un montage de Dar-

lington, commande une diode à infrarouge 224, 225 située

dans la source de pompage 11.

Les opérations exécutées par le second convertis-

seur tension-courant 21 et par le second étage d'attaque 23 de commande de source de pompage peuvent être identiques

hormis que Vref2 et le courant de commande I2 sont diffé-

rents.

Chacun des convertisseurs formés par le premier convertisseur tensioncourant 20 et le second convertisseur tension-courant 21 délivre un courant standard de commande

APC (Automatic Power Control, c'est-à-dire commande automa-

tique de puissance) à chacun des étages d'attaque constitués par l'étage d'attaque de la première source de pompage 22 et l'étage d'attaque de la seconde source de pompage 23. Chacun

des étages d'attaque formés par l'étage d'attaque de la pre-

mière source de pompage 22 et l'étage d'attaque de la seconde source de pompage 23 produit un courant de commande, c'est-à-dire les caractéristiques d'entrée et de sortie de la figure 3, de sorte qu'un signal de sortie optique délivré

par chacune des sources de pompage constituées par la pre-

mière source de pompage 11 et par la seconde source de pom-

page 12 devient proportionnel à un courant standard APC pro-

duit par chacun des convertisseurs tension-courant 20 et 21.

Sur la figure 3, une tension de sortie du premier

détecteur de niveau de signal de sortie sur l'axe des X aug-

mente lorsqu'une puissance du signal optique, qui est envoyée au premier détecteur de niveau de signal de sortie

, augmente.

Le dispositif 19 de commande des sources de pom-

page commande un signal de sortie optique délivré par la première source de pompage 11 jusqu'a ce qu'une tension de sortie délivrée par le premier détecteur de niveau de signal

de sortie 15 devienne égal approximativement à -0,75 V. Pen-

dant cette opération, le dispositif 19 de commande des

sources de pompage fonctionne linéairement, lorsqu'une ten-

sion d'entrée se situe dans une gamme de -0,25 à -0,75 V. Lorsque la tension d'entrée devient égale à -0,75 V ou moins, un signal de sortie délivré par la seconde source de

pompage 12 commence à augmenter.

Dans cette gamme, un signal de sortie délivré par

la première source de pompage est fixé à une valeur maxi-

male. Lorsque le signal d'entrée se situe dans une gamme de -0,75 à -1, 25 V, le signal de sortie délivré par la seconde source de pompage 12 augmente linéairement et atteint une

valeur maximale.

La figure 5 représente une caractéristique d'un gain de l'amplificateur optique à gain commandable de la figure 2 en fonction d'une puissance d'entrée optique. Sur la figure 5, on a représenté le gain 26 de l'amplificateur optique à gain commandable, le gain 27 de la seconde unité d'amplification optique 4 et le gain 28 de la première unité

d'amplification optique 3. Sur la figure 5, lorsqu'une puis-

sance d'entrée optique se situe dans une gamme de -40 à -10 dBm, le gain 27 de la seconde unité d'amplification

optique 4 est commandé. Lorsqu'une puissance d'entrée opti-

que est égale à -10 dBm ou plus, le gain 28 de la première

unité d'amplification optique 3 est commandé.

La figure 6 représente une caractéristique d'un

facteur de bruit de l'amplificateur optique à gain comman-

dable, qui est représenté sur la figure 2 en fonction d'une

puissance d'entrée optique.

Sur la figure 6, on a représenté un facteur de bruit 29 de l'amplificateur optique à gain commandable et un facteur de bruit 30 de la première unité d'amplification

optique 3.

Lorsque la puissance d'entrée optique se situe dans la gamme de -40 à dBm, dans laquelle le gain 28 de la première unité d'amplification optique 3 est maintenu à une valeur maximale, le facteur de bruit 30 de la première unité d'amplification optique 3 est maintenu presque à une

valeur minimale de 4,1 dBm. Lorsque la puissance d'entrée optique est égale à -10 dBm ou plus, alors

que le gain 28 de la première unité d'amplification optique 3 est commandé, une dégradation du facteur de bruit 30 de la première unité d'amplification optique 3 d'une réduction du gain est égale à environ

0,48 dB.

Lorsque la puissance d'entrée optique se situe dans une gamme de -40 à 20 dBm, le facteur de bruit 29 de l'amplificateur optique à gain commandable est égal à

4,3 dB, ce qui est proche du facteur de bruit 30 de la pre-

mière unité d'amplification optique 3.

Lorsque la puissance d'entrée optique est égale à

-20 dBm ou plus, le gain 27 de la seconde unité d'amplifica-

tion optique 4 est égal à 0 dB ou moins, et une puissance du

signal, qui est amplifiée dans la première unité d'amplifi-

cation optique 3, est convertie en une lumière parasite. Par conséquent, le facteur de bruit 29 de l'amplificateur optique à gain commandable augmente graduellement. Lorsque la puissance d'entrée optique, dans laquelle le gain 28 de la première unité d'amplification optique est commandé, est égale à -10 dBm ou plus, le facteur de bruit se dégrade rapidement. Cependant, lorsque la puissance d'entrée optique se situe dans une gamme de -5 à -40 dB, le facteur de bruit est situé dans une gamme de 4,1 à 6,5 dB. Dans cette gamme, on obtient une caractéristique de faible bruit suffisante. Le facteur de bruit inclut une perte d'insertion de 1 dB dans l'isolateur optique 2, qui est installé en aval de la borne 1 d'entrée du signal optique. C'est pourquoi, lorsqu'on calcule le facteur de bruit au niveau d'un point d'entrée de la fibre dopée 5, on obtient le facteur de bruit dans une gamme de 3,1 à 5,5 dB. Cela montre qu'on obtient

une caractéristique de faible bruit.

Dans une forme de réalisation de la présente

invention, un amplificateur optique à gain commandable com-

prend un dispositif de commande des sources de pompage, qui modifie des objets de commande en fonction des signaux de

sortie délivrés par le détecteur de niveau de signal et com-

mande la source de pompage pour chacun des objets de com-

mande.

* En outre, l'amplificateur optique à gain comman-

dable peut comporter un dispositif de commande de sortie

optique, qui correspond à un dispositif de commande tension-

courant, qui délivre un signal variant linéairement dans chacune d'une pluralité de gammes définies, en fonction de la puissance de sortie du détecteur du niveau de signal. Par conséquent, l'amplificateur à gain commandable, qui délivre

un faible bruit pour les signaux d'entrée d'une gamme éten-

due, est réalisé avec de faibles dimensions.

Conformément à la présente invention, un amplifi-

cateur optique à gain commandable est prévu en tant que préamplificateur d'un récepteur optique. L'amplificateur optique à gain commandable raccorde une pluralité d'unités d'amplification optique branchées en cascade, qui comprend

des fibres optiques et des sources de pompage. L'amplifica-

teur optique à gain commandable comprend un détecteur de niveau de signal et un dispositif de commande des sources de pompage, qui modifie des objets de commande en fonction d'une gamme déterminée du détecteur du niveau de signal et

commande un signal de sortie délivré par la source de pom-

page du nouvel objet de commande. Par conséquent, on obtient

un récepteur optique ayant un faible facteur de bruit.

Forme de réalisation 3 Dans la forme de réalisation 2, on a expliqué un

dispositif de commande formé d'un circuit matériel. Cepen-

dant, on peut également utiliser d'autres systèmes en dehors

du système de la forme de réalisation 2.

Sur la figure 2 la valeur 18a, qui est délivrée par le détecteur de crêtes 18 dans le détecteur 15 de niveau de signal de sortie, est explorée séquentiellement par un dispositif de commande à usage général pour la détection

d'un niveau. Lorsque le niveau est trouvé, un objet de com-

mande est sélectionné, et une source de pompage corres-

pondante est commandée. Ce processus est répété.

Selon ce procédé, un fonctionnement du dispositif 19 de commande des sources de pompage inclut une étape consistant à détecter un niveau de signal de sortie, une étape pour sélectionner une source de pompage de commande conformément au niveau détecté et une étape pour commander

un signal de sortie de la source de pompage sélectionnée.

Selon ce procédé, les opérations de commande d'une pluralité de boucles peuvent être exécutées dans un seul dispositif de commande à usage général en fonction d'une

autorisation de retard dans le temps de commande.

En outre, conformément à un procédé de commande de gain de l'amplificateur optique à gain commandable selon la présente invention, il est prévu une pluralité d'unités d'amplification optique, qui sont branchées réciproquement

en cascade, et un dispositif de commande des sources de pom-

page. Conformément à ce procédé, il est prévu une étape de détection, une étape de sélection et une étape de commande de l'objet sélectionné. C'est pourquoi, même un dispositif de commande à usage général peut commander le gain de

l'amplificateur optique.

Forme de réalisation 4 Dans la forme de réalisation 4, l'amplificateur optique à gain commandable selon la présente invention est

appliqué à un répéteur optique.

La figure 7 représente un schéma de configuration de l'amplificateur optique à gain commandable. Sur la figure

7, on a représenté un coupleur optique 31. Le coupleur opti-

que 31 est disposé en amont d'un connecteur optique 14, qui est situé sur le côté sortie de l'amplificateur optique à

gain commandable. Une partie d'une puissance optique déli-

vrée est envoyée au premier détecteur de niveau de signal de

sortie 15.

Les opérations du premier détecteur de niveau de signal de sortie 15 et du dispositif 19 de commande des sources de pompage sont identiques aux opérations de

l'amplificateur optique à gain commandable de la figure 2.

C'est pourquoi on obtient un effet similaire.

Conformément à cette forme de réalisation, le répéteur optique utilise un amplificateur optique à gain

commandable. L'amplificateur optique à gain commandable rac-

corde une pluralité d'unités d'amplification optique 3, 4 branchées en cascade, qui contiennent les fibres optiques 5, 6 et les sources de pompage 11, 12. L'amplificateur optique à gain commandable comprend un détecteur de niveau de signal et un dispositif 19 de commande des sources de pompage, qui modifie l'objet de commande en fonction d'une gamme détectée du détecteur de niveau de signal et commande un

signal de sortie délivré par une source de pompage d'un nou-

vel objet de commande. Par conséquent, on obtient le répé-

teur optique possédant un faible facteur de bruit.

Forme de réalisation 5 La figure 8 représente une configuration de l'amplificateur optique à gain commandable de la forme de

réalisation 5. Dans cette forme de réalisation, l'amplifica-

teur optique à gain commandable est un préamplificateur

optique situé dans le récepteur.

Dans certains cas, en raison de la limitation du

niveau de puissance dissipée, de la taille, etc., l'amplifi-

cateur optique à gain commandable et un convertisseur photo-

électrique et un régénérateur de données sont disposés sur

des cartes séparées dans le récepteur.

Le coupleur 31 et le premier détecteur de niveau

de signal de sortie 15, qui est un convertisseur photoélec-

trique, sont connectés au moyen du connecteur optique 14.

Cependant, ils sont quelquefois déconnectés pour des opéra-

tions de maintenance, de régulation, etc. Dans de tels cas, le premier détecteur de niveau de signal de sortie 15 délivre un signal de commande servant à rendre maximum un

gain de l'amplificateur optique à gain commandable indépen-

damment d'une puissance du signal d'entrée de l'amplifi-

cateur optique à gain commandable.

Lorsque le connecteur optique 14 est à nouveau connecté après un débranchement, une puissance de signal optique d'une capacité excessive est envoyée au premier détecteur de niveau de signal de sortie 15. Ceci peut

détruire la photodiode 16 et faire mal aux yeux de l'opéra-

teur.

Pour éviter ceci, on utilise un amplificateur optique possédant une fonction de commande du courant de la source de pompage, comme représenté sur la figure 8. Sur la figure 8, on a représenté le coupleur optique 31, le second détecteur de niveau de signal de sortie 32 et la photodiode

33. Sur la figure 8, on a également représenté un préampli-

ficateur 34, un amplificateur différentiel 35, une borne 36 de réglage de la tension standard, un premier limiteur de

courant 37 et un second limiteur de courant 38.

Les opérations sont les suivantes.

Le coupleur optique 31 est prévu en amont du connecteur optique 14, qui est situé sur le côté sortie de l'amplificateur optique à gain commandable. Une partie de la puissance optique de sortie est envoyée au second détecteur 32 de niveau de signal de sortie. Dans le second détecteur de niveau de signal de sortie 32, un signal, qui est soumis à une conversion photoélectrique dans la photodiode 33, est amplifié dans le préamplificateur 34. Le signal amplifié est comparé à une tension standard, qui est envoyée à la borne 36 de réglage de la tension standard, et est amplifiée dans

l'amplificateur différentiel 35.

La tension standard, qui est envoyée à la borne 36 de réglage de la tension standard, correspond à une valeur prédéterminée Poutl de la puissance optique de sortie de l'amplificateur optique à gain commandable, qui est contrôlé par le coupleur optique 31. Lorsque la puissance optique de sortie de l'amplificateur optique à gain commandable dépasse la valeur prédéterminée Poutl, l'amplificateur différentiel limite le courant standard APC de l'étage d'attaque 22 de la première source de pompage et de l'étage d'attaque 23 de

la seconde source de pompage et des signaux de sortie opti-

que délivrés par la première source de pompage 11 et par la seconde source de pompage 12 sont limités par les premier et

second limiteurs de puissance 37 et 38.

Dans cette opération de contre-réaction, une puis-

sance de sortie délivrée par l'amplificateur optique à gain commandable est maintenue à la valeur prédéterminée Poutl

même si le connecteur optique 14 est déconnecté.

Lorsque le connecteur optique 14 est connecté, une puissance de sortie délivrée par l'amplificateur optique à

gain commandable est commandée de manière à rester infé-

rieure à la valeur prédéterminée Poutl dans des boucles de contreréaction du dispositif 19 de commande des sources de

pompage et du premier détecteur du niveau de signal de sor-

tie 15. La valeur prédéterminée Poutl est définie comme étant supérieure à une valeur prédéterminée Pout2, de sorte que les opérations de commande dans les deux boucles de

contre-réaction ne sont pas en conflit.

De cette manière, lorsque le connecteur optique 14 est connecté, les opérations du dispositif 19 de commande des sources de pompage sont identiques aux opérations de l'amplificateur à gain commandable de la figure 2, et on

obtient le même effet.

En outre en plus d'un dispositif général de com-

mande des sources de pompage, il est prévu une seconde boucle servant à commander les sorties avec une puissance de

sortie de commande supérieure, et les signaux de sortie pro-

venant du dispositif de commande des sources de pompage sont commandés. C'est pourquoi, même dans un cas extraordinaire,

un signal de sortie excessif est empêché.

Forme de réalisation 6 Les opérations de la forme de réalisation 6 sont

les suivantes.

Conformément à l'amplificateur optique à gain com-

mandable de cette forme de réalisation, une puissance de signal optique d'entrée envoyée à une fibre dopée, dans un

état non excité, est rendue dix fois supérieure à une puis-

sance de saturation de la fibre optique. Selon ce procédé, la dépendance du gain de la polarisation est faible, et la

perte est faible.

La figure 9 représente une caractéristique de la

fibre dopée 6 dans un état non excité.

Sur la figure 9, on a représenté la caractéris-

tique 39 d'une perte dans un état non excité de la fibre dopée 6 en fonction d'une puissance de signal optique d'entrée, et la dépendance 40 de la perte à l'égard de la polarisation. La caractéristique 39 d'une perte dans un état excité de la fibre dopée 6 en fonction d'une puissance de signal optique d'entrée représente des caractéristiques de perte d'un absorbeur à sursaturation. Lorsque la puissance

du signal optique d'entrée est faible, la perte est élevée.

Lorsque la puissance du signal optique d'entrée devient dix fois supérieure ou plus à une puissance de saturation Psat, qui est déterminée par un coefficient d'émission ye et par

un coefficient d'absorption ya, la perte diminue rapidement.

Dans la fibre dopée de la figure 9, la puissance de saturation Psat est égale à 0,32 mW (-4,94 dBm). Lorsque la puissance du signal optique d'entrée se situe dans une gamme de +2 à +8 dBm, dans laquelle la perte commence à apparaitre, la dépendance 40 de la perte à l'égard de la

polarisation présente une valeur maximale de 0,1 à 0,2 dB.

Lorsque la puissance du signal optique d'entrée se situe en dehors de la gamme de -2 à +8 dBm, la dépendance 40 de la perte à l'égard de la polarisation présente une valeur de

0,1 dB ou moins.

Ceci est dû à l'anisotropie du coefficient d'émis-

sion ye et du coefficient d'absorption ya en raison d'une forme de noyau de la fibre dopée 6 et d'une dissymétrie des distributions d'ions du laser. Ceci est également provoqué par un effet, selon lequel une faible fluctuation d'une puissance optique, qui est envoyée à la fibre dopée 6, est

amplifiée en raison d'une apparition rapide de la caracté-

ristique 39 de variation de la puissance du signal optique d'entrée en fonction d'une perte dans un état non excité. De

façon typique, ce dernier état est dominant.

Une puissance de signal d'entrée maximale de la fibre dopée 6 est définie avec une puissance de signal d'entrée envoyée à la fibre dopée 6 dans un état excité sous l'effet de la commande de gain. Lorsque la puissance maximale du signal d'entrée est déterminée égale à + 5 dBm,

la dépendance du gain à l'égard de la polarisation augmente.

Par conséquent le gain varie en fonction de l'état de polarisation du signal d'entrée envoyé à l'amplificateur

optique à gain commandable, et la caractéristique de trans-

mission est obtenue.

C'est pourquoi, on peut appliquer le procédé donné

ci-après pour satisfaire à ces deux conditions. Un amplifi-

cateur dans un étage précédent est commandé de manière à accroître la puissance du signal d'entrée à un état non excité, et la puissance maximale du signal d'entrée envoyé à la fibre dopée 6 est déterminée comme étant suffisamment supérieure à la puissance de saturation Psat' Par exemple, la puissance maximale du signal d'entrée est déterminée comme étant comprise entre 10 et 14 fois la puissance de saturation ou plus. Par conséquent, la dépendance du gain à

l'égard de la polarisation diminue et la perte diminue.

En outre, la puissance du signal d'entrée dans un

état non excité est réglée à une valeur élevée. Par consé-

quent, la dépendance du gain à l'égard de la polarisation

est réduit.

Forme de réalisation 7 Dans la forme de réalisation 7, on décrit un échantillon d'un amplificateur optique à faible bruit, qui stabilise une longueur d'onde et supprime la fluctuation du

gain due à une fluctuation de la longueur d'onde.

La figure 10 est un schéma de configuration dans l'amplificateur optique à gain commandable de la forme de réalisation 7. Sur la figure 10, on a indiqué des réseaux 41 et 42 associés aux fibres, dans lesquels une longueur d'onde crête de réflexion est réglée sur une longueur d'onde de la

source de pompage.

Le fonctionnement de cette forme de réalisation est le suivant. D'une manière générale, on utilise comme sources de pompage 11 et 12 un laser à semiconducteurs du type Fabry-Perot, qui délivre aisément un signal de sortie de grande puissance. Par conséquent une émission apparaît pour différents modes axiaux, et un bruit de répartition des modes apparaît lorsque chacun des modes axiaux fluctue dans le temps. Le bruit de répartition des modes tend à augmenter fortement lorsque la puissance de sortie optique délivrée par les sources de pompage 11 et 12 varie dans le temps sous l'effet de l'opération de commande de gain. Ceci peut poser un problème en particulier pour un amplificateur optique à gain variable.

Les fibres dopées 5 et 6 de réglage du gain pos-

sèdent une dépendance de l'absorption à l'égard de la lon-

gueur d'onde. En particulier une fibre dopée à l'erbium, qui est le plus fréquemment utilisée en tant que fibre dopée, possède une largeur de bande très étroite d'environ 8 nm en tant que caractéristique d'absorption de la gamme de 980 nm,

dans laquelle on obtient une caractéristique à faible bruit.

C'est pourquoi, le bruit de répartition des modes des sources de pompage 11 et 12 est converti en une fluctuation d'une puissance optique d'excitation, qui est absorbée dans

les fibres dopées 5 et 6. Par conséquent le gain varie.

Ceci a même une influence plus grande lorsque la longueur d'onde varie en fonction de la fluctuation de la puissance de sortie des sources de pompage 11 et 12 sous

l'effet de la commande de gain.

Dans la configuration de la figure 10, une excita-

tion est exécutée avec une lumière possédant une bande étroite de longueurs d'onde. Compte tenu des réseaux 41 et 42 associés aux fibres, l'amplificateur de la forme de réalisation 7 travaille en tant que résonateur externe avec une faible fonction de sélection des longueurs d'onde en fonction de la longueur d'onde crête de réflexion des

réseaux associés aux fibres. Une longueur d'onde d'oscilla-

tion est fixée pour la longueur d'onde maximale de réflexion des réseaux 41 et 42 associés aux fibres, sans tenir compte

de la puissance de sortie.

Par conséquent, lorsque le coefficient de réflexion des réseaux 41 et 42 associés aux fibres est

adapté aux valeurs maximales de la caractéristique d'absorp-

tion des fibres dopées 5 et 6, on obtient une commande

stable du gain.

En outre, un résonateur sélectif du point de vue des longueurs d'onde est prévu sur le côté sortie de la source de pompage. C'est pourquoi, une excitation avec une longueur d'onde stable est envoyée à l'unité d'amplification

optique, et on obtient un gain stable.

Forme de réalisation 8 En plus du procédé décrit ci-dessus concernant la

stabilisation du gain, une source de pompage ayant une lon-

gueur d'onde d'oscillation structurée et qui exécute un

fonctionnement à une longueur d'onde unique, peut être uti-

lisée comme source de pompage 11 et 12, telle qu'une diode laser monomode dynamique, etc. par exemple une diode laser à réaction distribuée. Ceci donne un effet similaire de celui obtenu par la connexion des réseaux associés aux

fibres décrit à l'égard de la forme de réalisation 7.

En plus, la source de pompage peut fonctionner à une longueur d'onde unique. Par conséquent, une excitation ayant une longueur d'onde stable est envoyée à l'unité

d'amplification optique, et un gain stable est obtenu.

Après avoir décrit plusieurs formes de réalisation

particulières de l'invention, différents changements, modi-

fications et améliorations apparaîtront aux spécialistes de

la technique. De tels changements, modifications et perfec-

tionnements sont censés faire partie de la description et

entrent dans le cadre de l'invention.

Claims (21)

REVENDICATIONS

1. Amplificateur optique à gain commandable pour

amplifier un signal d'entrée, caractérisé en ce qu'il com-

porte: une pluralité d'unités d'amplification optique (3,4) branchées réciproquement en cascade et comportant un côté sortie, chacune de ces unités d'amplification optique comportant une fibre optique (5,6) et une source de pompage

(11,12);

un détecteur (15) de niveau de signal couplé à la sortie de la pluralité d'unités d'amplification optique

(3,4) branchées en cascade pour détecter une gamme de puis-

sance du signal d'entrée; et un dispositif (19) de commande des sources de pompage couplé à la source de pompage (11,12) située dans

chacune des unités d'amplification optique (3,4), et com-

portant une sortie qui commande une source de pompage de l'une sélectionnée de la pluralité d'unités d'amplification optique (3,4) en fonction de la gamme de puissance détectée

du signal d'entrée.

2. Amplificateur optique à gain commandable selon la revendication 1, caractérisé en ce que: la pluralité d'unités d'amplification optique (3, 4) comprend une première unité d'amplification optique (3) et une seconde unité d'amplification optique (4); la sortie du dispositif (19) de commande des sources de pompage commande uniquement la source de pompage (11) située dans la première unité d'amplification optique (3) lorsque le signal d'entrée détecté est supérieur à une valeur déterminée; et la sortie du dispositif (19) de commande des sources de pompage commande uniquement la source de pompage (12) située dans la seconde unité d'amplification optique (4), lorsque le signal d'entrée détecté est inférieur à la

valeur déterminée.

3. Amplificateur optique à gain commandable selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (19) de commande des sources de pompage comprend: une pluralité de convertisseurs tension-courant (20, 21), dont chacun possède une sortie, et une pluralité d'étages d'attaque (22,23) des sources de pompage, couplés

respectivement à la pluralité de convertisseurs tension-

courant (20,21) pour commander la source de pompage (11,12) de chacune de la pluralité d'unités d'amplification optique (3,4), et en ce que la sortie de chacun de la pluralité de convertisseurs tension-courant (20,21) délivre un signal qui est linéaire en fonction du signal d'entrée, dans une gamme de puissance spécifique du signal d'entrée et fournit un signal qui est constant lorsque le signal d'entrée n'est

pas situé dans la gamme de puissance spécifique.

4. Amplificateur optique à gain commandable selon la revendication 3, caractérisé en ce que chacun de ladite

pluralité de convertisseurs tension-courant (20, 21) com-

prend une unité d'amplification différentielle (202,203;

212,213) possédant une entrée de référence.

S. Amplificateur optique à gain commandable selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étage d'attaque (22,23) des sources de pompage comprend un amplificateur de

Darlington.

6. Amplificateur optique à gain commandable selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre: un second détecteur de niveau de signal (32); et une pluralité de limiteurs de courant (37,38), commandés par le second détecteur de niveau de signal dont chacun possède une sortie qui limite le signal de sortie du

dispositif de commande (19) des sources de pompage.

7. Amplificateur optique à gain commandable selon

la revendication 6, caractérisé en ce que le signal de sor-

tie de chacun de la pluralité de limiteurs de courant (37,

38) limite le signal de sortie du dispositif (19) de com-

mande des sources de pompage à une valeur qui est supé-

rieure à une valeur prédéterminée.

8. Amplificateur optique à gain commandable selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fibre optique est dopée avec un élément de terre rare et/ou un métal actif pour l'effet laser, et que la puissance du signal d'entrée dans un état non excité est sensiblement 10 fois

supérieure à une puissance de saturation de la fibre opti-

que. 9. Amplificateur optique à gain commandable selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un résonateur sélectif du point de vue des longueurs d'onde (41,42), branché entre la source de pompage (11,12) de l'une de la pluralité d'unités d'amplification (3,4) et

la fibre optique de l'une de la pluralité d'unités d'ampli-

fication. 10. Amplificateur optique à gain commandable

selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disposi-

tif de commande (19) des sources de pompage comprend une

diode laser monomode.

11. Amplificateur optique à gain commandable selon la revendication 10, caractérisé en ce que la diode

laser monomode comprend une diode laser à réaction distri-

buée. 12. Amplificateur optique à gain commandable selon la revendication 1, utilisé dans un récepteur optique

(302,304,306,308,310), caractérisé en ce que l'amplifica-

teur optique à gain commandable est combiné à un amplifica-

teur principal pour recevoir le signal d'entrée par l'in-

termédiaire du préamplificateur optique (313) à gain com-

mandable et pour amplifier le signal d'entrée.

13. Amplificateur optique à gain commandable selon la revendication 1 utilisé dans un répéteur optique (312), caractérisé en ce que l'amplificateur optique à gain commandable est utilisé en combinaison avec des moyens d'émission servant à envoyer le signal d'entrée à un étage

suiveur après amplification.

14. Procédé pour commander un amplificateur opti-

que comprenant une pluralité d'unités d'amplification opti-

que (3,4) branchées en cascade, comportant chacune l'une d'une pluralité de sources de pompage (11,12), caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes consistant à: mesurer une gamme de puissance d'un signal

d'entrée qui est envoyé à la pluralité d'unités d'amplifi-

cation optique (3,4) branchées en cascade; sélectionner l'une de la pluralité de sources de pompage (11,12) en fonction de la gamme de puissance du signal d'entrée; et commander une puissance de la source de pompage

(11,12) sélectionnée.

15. Procédé selon la revendication 14, caracté-

risé en ce que l'étape de mesure inclut la mesure de la gamme de puissance du signal d'entrée sur une sortie des

unités d'amplification (3,4) branchées en cascade.

16. Procédé selon la revendication 14, caracté-

risé en ce que l'étape de commande comprend les étapes consistant à: régler un gain de l'une de la pluralité d'unités d'amplification optique (3,4) branchées en cascade pour qu'il soit linéaire en rapport avec une amplitude du signal d'entrée lorsque le signal d'entrée est supérieur à une valeur prédéterminée; et régler le gain de l'une de la pluralité d'unités d'amplification optique (3,4) branchées en cascade de manière qu'il soit constant lorsque le signal d'entrée

n'est pas supérieur à la valeur prédéterminée.

17. Procédé selon la revendication 16, caracté-

risé en ce que l'étape de commande comprend en outre les étapes consistant à: régler un gain d'une seconde (4) de la pluralité d'unités d'amplification optique (3,4) branchées en cascade pour qu'il soit linéaire en rapport avec une amplitude du signal d'entrée lorsque le signal d'entrée n'est pas supé- rieur à la valeur prédéterminée; et régler le gain de la seconde unité (4) faisant

partie de la pluralité d'unités d'amplification (3,4) opti-

que branchées en cascade pour qu'il soit constant lorsque

le signal d'entrée est supérieur à la valeur prédéterminée.

18. Procédé selon la revendication 14, selon lequel l'étape de commande consiste à limiter à une valeur prédéterminée la puissance de la source de pompage (11,12) sélectionnée.

19. Procédé selon la revendication 14, caracté-

risé en ce que l'étape de commande consiste à: produire un signal de commande pour la source de pompage (11,12); filtrer le signal de commande à une longueur d'onde prédéterminée pour délivrer un signal de commande filtré; et envoyer le signal de commande filtré à la source

de pompage sélectionnée.

20. Dispositif pour commander un amplificateur optique possédant une pluralité d'unités d'amplification (3,4) optique branchées en cascade, dont chacune possède l'une respective d'une pluralité de sources de pompage (11, 12), ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte: des moyens pour mesurer une gamme de puissance d'un signal d'entrée qui est envoyé à la pluralité d'unités d'amplification optique (3,4) branchées en cascade;

des moyens pour sélectionner l'une de la plura-

lité de sources de pompage sur la base de la gamme de puis-

sance du signal d'entrée; et des moyens pour commander la puissance de la

source de pompage sélectionnée.

21. Dispositif selon la revendication 20, carac-

térisé en ce que les moyens de mesure comprennent des moyens pour mesurer la gamme de puissance du signal d'entrée sur une sortie des unités d'amplification (3,4)

branchées en cascade.

22. Dispositif selon la revendication 20, carac-

térisé en ce que les moyens de commande comprennent:

des moyens pour régler le gain d'une de la plura-

lité d'unités d'amplification optique (3,4) branchées en

cascade pour qu'il soit linéaire par rapport à une ampli-

tude du signal d'entrée lorsque le signal d'entrée est supérieur à une valeur prédéterminée; et des moyens pour régler le gain de ladite unité faisant partie de la pluralité d'unités d'amplification optique (3,4) branchées en cascade pour qu'il soit constant lorsque le signal d'entrée n'est pas supérieur à la valeur prédéterminée.

23. Dispositif selon la revendication 22, carac-

térisé en ce que les moyens de commande comprennent en outre: des moyens pour régler un gain d'une seconde unité (4) de la pluralité d'unités d'amplification optique branchées en cascade pour qu'il soit linéaire en rapport avec une amplitude du signal d'entrée lorsque le signal d'entrée n'est pas supérieur à la valeure prédéterminée; et des moyens pour régler le gain de ladite seconde

unité (4) faisant partie de la pluralité d'unités d'ampli-

fication (3,4) optique branchées en cascade pour qu'il soit constant lorsque le signal d'entrée est supérieur à la

valeur prédéterminée.

24. Dispositif selon la revendication 20, carac-

térisé en ce que les moyens de commande comprennent des moyens pour limiter la puissance de la source de pompage

sélectionnée à une valeur prédéterminée.

25. Dispositif selon la revendication 20, carac- térisé en ce que les moyens de commande comprennent: des moyens pour produire un signal de commande pour la source de pompage; des moyens pour filtrer le signal de commande à une longueur d'onde prédéterminée pour délivrer un signal

de commande filtré; et des moyens pour envoyer le signal de commande filtré à la source de pompage sélectionnée.