FR2813466A1

FR2813466A1 - Regenerateur tout-optique pour signaux multiplexes en longueur d'onde

Info

Publication number: FR2813466A1
Application number: FR0011048A
Authority: FR
Inventors: Jean Claude Simon; Bertrand Lambert; Slimane Loualiche; Bernard Sermage; David Pureur
Original assignee: France Telecom SA
Current assignee: Orange SA
Priority date: 2000-08-29
Filing date: 2000-08-29
Publication date: 2002-03-01
Anticipated expiration: 2020-08-29
Also published as: FR2813466B1; WO2002019574A1; EP1314267A1; US20030190167A1; AU2001286015A1; JP2004507970A

Abstract

La présente invention concerne un dispositif régénérateur pour signaux optiques multiplexés en longueur d'onde conçu pour régénérer simultanément les N canaux d'un multiplex caractérisé en ce qu'il comprend au moins un composant régénérateur (112, 152) apte à coupler le signal d'entrée avec un multiplex de N porteuses optiques, le composant régénérateur (112, 152) étant formé d'un matériau présentant une raie à élargissement inhomogène de sorte qu'il n'y ait pas d'interaction entre les divers canaux impliqués, au sein du composant.

Description

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La présente invention concerne le domaine des communications par fibres optiques, et plus précisément encore celui de la régénération de signaux pour de telles communications.

L'homme de l'art sait que la régénération en ligne des signaux se propageant dans les systèmes de communication par fibre optique utilisant le multiplexage en longueur d'onde (WDM : Wavelength Division Multiplexing) devrait permettre d'augmenter considérablement la capacité de ces systèmes. Ce sujet fait actuellement l'objet d'un réel engouement de la part des équipementiérs et des opérateurs de télécommunications.

II existe 3 types connus de régénération du signal Un premier type " 1 R " : l'amplitude du signal est simplement amplifiée, sans autre traitement.

Un second type "21R " : le signal est amplifié et remis en forme (suppression du bruit, restauration partielle ou totale de l'amplitude et/ou du spectre) sans resynchronisation.

Un troisième type " 3R " : en plus des opérations précédentes, la gigue temporelle des impulsions est supprimée (le signal est synchrone à la fréquence rythme).

Les dispositifs de régénération du premier type présentent l'inconvénient d'amplifier également les défauts du signal (bruit, gigue, déformation spectrale). Dans ce qui suit, nous ne nous intéresserons qu'à la régénération de type 2R ou 3R.

II existe deux approches principales pour la régénération des signaux optiques: la régénération optoélectronique et la régénération "tout-optique".

Dans le premier cas, le signal est traité électroniquement après détection, et le signal électronique régénéré (débarrassé du bruit, en général resynchronisé) doit ensuite être transféré sur une porteuse optique, soit par modulation directe du courant d'un laser, soit par l'intermédiaire d'un modulateur électro-optique. Cette technique est très efficace, mais présente l'inconvénient d'être particulièrement complexe et onéreuse pour les signaux modulés très rapidement (?2,5 Gbit/s). De plus, les dispositifs aujourd'hui disponibles ne présentent aucune transparence au débit.

Dans le second cas, le traitement du signal, y compris l'amplification, est obtenu par voie purement optique, grâce à divers effets non-linéaires.

La figure 1 représente symboliquement le schéma de principe d'un régénérateur connu tout optique de type 2R. Le signal d'entrée optique correspondant à des données Xo est amplifié dans un amplificateur 10 et remis en forme, sans resynchronisation : la puissance du signal à régénérer module

non-linéairement la puissance d'une porteuse optique pure (de longueur d'onde Xc, provenant par exemple d'un laser local) et non-bruitée, à l'aide d'un composant 12 dont le facteur de transmission dépend non-linéairement de la puissance optique incidente. La réponse non-linéaire de cette porte 12 est réglée de manière à permettre de remettre en forme le signal et d'éliminer une partie du bruit.

La figure 2 représente schématiquement le principe d'un régénérateur connu tout optique de type 3R. Dans ce cas, comme le montre la figure 2, le signal sortant du régénérateur est en plus resynchronisé, c'est-à-dire qu'on le débarrasse des fluctuations temporelles de la position des impulsions. II faut pour cela récupérer la fréquence rythme du signal incident (par exemple par traitement dans un module 14 du signal prélevé sur l'entrée à l'aide d'un coupleur 16), à partir de laquelle on crée une horloge optique locale que l'on remodule de la même façon que dans le cas ".2R " (modulation. dans une porte optique non linéaire 12 par le signal d'entrée amplifié en 10). Cette technique plus complexe pourrait s'avérer nécessaire si la gigue temporelle des signaux devient inacceptable, par exemple dans le cas de systèmes de transmission optique à très hauts débits (au-delà de 10 Gbit/s) et à longue portée (>2000 km).

II existe plusieurs types de régénérateurs proposés dans la littérature comportant un élément tout-optique agissant sous l'effet d'un signal optique comme une porte opto-optique dont la transmission varie de manière non-linéaire en fonction de l'intensité de ce signal. On trouvera dans la référence [J.C. SIMON et al., " All Optical Regeneration Techniques ", ECOC'99, Nice, 26-30 septembre 1999] un résumé de l'état de l'art sur le sujet. A la connaissance des inventeurs de la présente invention, jusqu'ici, pour la régénération d'un ensemble N de canaux multiplexés en longueur d'onde, il s'avère cependant indispensable d'utiliser autant de portes opto-optiques 12 à effet non linéaire, que de canaux du multiplex de longueurs d'onde, et ce quel que soit l'effet exploité, notamment - pour les portes opto-optiques basées sur une interaction résonante saturée i) la modulation d'absorption croisée (XAM en anglo-américain pour "cross- absorption modulation "), ou ii) la modulation de gain croisée (XGM en anglo-américain pour " cross-gain modulation"), ou iii) la modification de phase croisée (XPM en anglo-américain pour " cross- phase modulation "), - pour les portes opto-optiques basées sur une interaction non-résonante, tel que l'effet Kerr optique dans une fibre optique en verre de silice (ou autre), la modulation de phase croisée.

La structure d'un régénérateur de l'art antérieur peut donc être schématisée par la figure 3-a : chaque canal du multiplex est séparé dans un démultiplexeur 20, puis traité par un dispositif de régénération par canal 12,, ..., 12; ... à 12", puis l'ensemble des canaux est re-multiplexé dans un multiplexeur 22.

La présente invention a maintenant pour but de proposer un nouveau dispositif régénérateur de signal optique présentant des performances supérieures à celles des dispositifs antérieurs connus.

Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention grâce à un dispositif conçu pour régénérer simultanément les N canaux d'un multiplex, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un composant régénérateur apte à coupler le signal d'entrée avec un multiplex de N porteuses optiques, le composant régénérateur étant formé d'un matériau présentant une raie à élargissement inhomogène de sorte qu'il n'y .ait pas d'interaction entre les divers canaux impliqués, au sein du composant.

Dans le cadre de la présente invention, on entend par couplage le transfert non linéaire d'un signal sur un multiplex.

Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, le dispositif conçu pour régénérer simultanément les N canaux de longueurs d'onde d'un multiplex, est caractérisé en ce qu'il comprend - un premier composant régénérateur apte à coupler le signal d'entrée avec un multiplex de N porteuses optiques de longueurs d'onde k,;, et - un deuxième composant régénérateur apte à coupler le multiplex régénéré une première fois sur le peigne de longueurs d'onde k'i, en sortie du premier composant, simultanément avec un multiplex de N porteuses optiques, calé sur le peigne de longueurs d'onde ?, dans lequel le premier et le deuxième composant sont formés d'un matériau présentant une raie à élargissement inhomogène de sorte qu'il n'y ait pas d'interaction entre les divers canaux impliqués, au sein des composants.

Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, un filtre multilongueurs d'onde calé sur le multiplex X', est prévu entre la sortie du premier composant et l'entrée du deuxième composant.

Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, un filtre multilongueurs d'onde calé sur les longueurs d'onde @,; est prévu entre sortie du deuxième composant.

Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'un au moins des multiplex de N porteuses optiques est modulé par la fréquence rythme récupérée du canal correspondant.

D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés, donnés à titre non limitatif et sur lesquels - les figures 1 à 3 précédemment décrites illustrent schématiquement l'état de la technique, - la figure 4 représente la configuration générale d'un régénérateur conforme à la présente invention, et - les figures 5 et 6 représentent deux variantes conformes à la présente invention.

Le principe du régénérateur conforme à la présente invention est basé sur l'utilisation d'un seul composant réalisant la fonction de porte opto-optique non-linéaire régénérant simultanément tous les N canaux du multiplex.

Le schéma de principe général d'un tel régénérateur conforme à la présente invention, est illustré sur la figure 4.

On décrira plus loin de manière plus détaillée séparément les cas 2R " et 3R ".

Dans le cas général (illustré sur la figure 4), les N canaux à régénérer (données D,), calés sur le peigne de longueurs d'ondes 2#, sont simultanément couplés dans un premier composant régénérateur 112 avec un multiplex de N porteuses optiques, de longueurs d'onde k', soit non modulées dans le cas " 2R ", soit modulées dans le cas " 3R ", chacune par la fréquence rythme récupérée à partir du canal correspondant. De préférence, les données d'entrées sont de préférence amplifiées en 110, avant d'être appliquées au composant 112.

A la sortie du composant régénérateur 112, un filtre multilongueurs d'onde 130 (par exemple un étalon de Fabry-Perot ou tout autre filtre ad hoc) calé sur le ,multiplex X', permet de supprimer les données incidentes éventuellement transmises à la sortie du composant régénérateur 112.

Afin de restituer les données aux longueurs d'onde initiales et de parfaire la régénération, on répète l'opération précédente en couplant dans un deuxième composant régénérateur 152, le multiplex régénéré une première fois sur le peigne de longueurs d'onde k,',, simultanément avec un multiplex de N porteuses optiques non modulées ou modulées à la fréquence rythme du canal correspondant, comme dans le cas précédent, et calé sur le peigne de longueurs d'onde @,;.

A la sortie du deuxième composant 152, on place un filtre 160 calé sur les longueurs d'onde a,; afin de ne récupérer que les données régénérées.

Par ailleurs de préférence, comme on le voit sur la figure 4, le signal est amplifié en 132 avant d'être appliqué au filtre 130 et en 162 avant d'être appliqué au filtre 160. Sur la figure 4, 110, 132 et 162 représentent des amplificateurs optiques.

Dans le cas où le niveau de régénération n'est pas suffisant en sortie du filtre 160, avec les deux blocs régénérateurs 112, 152 cascadés tels qu'illustrés sur la figure 4, on peut étendre la configuration à X blocs régénérateurs cascadés, avec X>2.

Selon l'invention, les données et les porteuses non-modulées sont transmises de préférence de façon co-propagative dans les composants régénérateurs 112 et 152.

Les inventeurs ont démontré que dans ce cas, impliquant donc deux changements de longueur d'onde (lorsque l'on veut traiter des signaux sans imposer de contrainte sur la polarisation du signal incident), le débit maximum d'informations traitées n'est limité que par le temps de retour à l'équilibre de la non-linéarité du composant régénérateur.

Cependant en variante le signal de données d'entrée et les multiplex de N porteuses optiques peuvent être transmis de façon contrapropagative dans le composant régénérateur 112 ou 152.

Dans ce cas de préférence un circulateur est placé à l'entrée du composant régénérateur, du côté de l'entrée du signal de données afin de permettre de recueillir le signal régénéré, et un isolateur est placé en sortie, afin de bloquer le signal de données. Par ailleurs les longueurs d'onde des signaux de données et les longueurs d'onde correspondantes du multiplex de porteuses générées localement peuvent être identiques.

Chacun des composants régénérateurs 112 et 152 doit, selon l'invention, être formé d'un matériau dont les propriétés optiques (absorption ou amplification ou@@@, indice de réfraction ou polarisation, etc.) puissent être modifiées par un signal optique à une longueur d'onde donnée, sans que cette modification puisse se répercuter sur une autre longueur d'onde correspondant à un canal adjacent. Ainsi, selon l'invention, les composants 112 et 152 sont formés par un matériau présentant une raie à élargissement inhomogène, c'est-à-dire que la raie totale de fluorescence (ou d'absorption) est constituée d'un ensemble de raies homogènes plus fines de largeur ÔXH réparties à l'intérieur du spectre inhomogène de largeur U,,NH, et ne se recouvrant pas. De cette manière, la modulation d'absorption, ou de gain, ou de phase induite par un canal situé à une longueur d'onde k; ne perturbe pas l'absorption, ou le gain, ou la phase d'un autre canal à ?q si l'écart de longueur d'onde 0c entre ces canaux est supérieur à la largeur de raie homogène bXH du matériau. II n'y a donc pas d'interaction entre les canaux si la séparation Alc entre les canaux est supérieure à environ BXH. II est donc possible selon l'invention de traiter l'ensemble des N canaux multiplexés en longueur d'onde dans le même composant 112, 152, pourvu que N soit inférieur ou égal au rapport B?,INH /8XH.

II est important que la séparation entre les longueurs d'onde ne soit pas arbitraire. D'une part, il faut que cette séparation soit bien inférieure à la largeur de raie homogène, de manière à obtenir une modulation opto-optique efficace (donc: U inférieur ou égal à UH/4) et, d'autre part, il faut que 8X soit supérieur à la largeur de bande de modulation du canal, afin de pouvoir filtrer efficacement les données régénérées (donc 51 supérieur ou égal à 28X4wa). Au total, cela limite la bande passante maximale du signal à régénérer à environ 5W8.

Par ailleurs, il est nécessaire que le temps de retour à l'équilibre de la non-linéarité d'absorption, ou de gain, ou d'indice de réfraction des composants 112, 152, après perturbation par une impulsion de signal, soit de l'ordre de grandeur ou un peu plus courte que l'inverse de la fréquence rythme du signal. Compte tenu du champ d'applications visées, ce temps se situe entre 10 et 100 picosecondes.

Ceci implique notamment que la largeur de raie homogène soit égale au minimum à environ le double de la fréquence rythme des données à traiter.

A titre d'exemple, les composants 112, 152 peuvent être formés d'un guide optique semiconducteur absorbant ou amplificateur, constitué à partir d'îlots quantiques dans le système InAs sur substrat InP [S. FRECHENGUES, Thèse de Doctorat, INSA Rennes, 27 nov. 1998], ou bien encore un guide en verre incluant des îlots quantiques de PbS [K. WUNDKE et al., Applied Physics Letters, vol. 76, N 1, 2000, pp. 10-12], ces deux matériaux pouvant fonctionner à une longueur d'onde de 1550 nm. Dans ces deux types de matériaux, l'élargissement inhomogène de la raie de transition vient de la taille variable des îlots.

Dans le cas où la séparation entre les canaux est inférieure à 8X,.,/4 comme précisé plus haut, il est difficile de régénérer correctement l'ensemble des canaux avec la structure décrite précédemment et illustrée sur la figure 4, du fait des problèmes de diaphonie. II convient alors de procéder à une multiplication de régénérateurs multilongueurs d'onde traitant en parallèle des sous-ensembles de canaux séparés d'environ bXH comme spécifié plus haut. Pour cela, comme illustré sur la figure 6, on peut séparer les canaux de données à l'aide d'un démultiplexeur en longueurs d'onde 100, puis regrouper les canaux séparés d'un peu plus de 8X H, à l'aide de multiplexeurs ad hoc 102;, avant de les coupler dans des composants régénérateurs 112, respectifs, avec le peigne de longueurs d'ondes correspondantes générées localement. Les sorties des différents composants 112, sont ensuite regroupées dans un multiplexeur 104.

La figure 4 représente donc la version la plus générale du régénérateur multilongueurs d'onde proposé dans le cadre de la présente invention à base de deux composants régénérateurs.

Cependant comme on l'a indiqué le dispositif conforme à la présente invention peut comporter un seul de tels composants.

Les composants 112, 152 formés de portes opto-optiques à base de matériau non-linéaire, peuvent faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation.

II peut s'agir d'une porte opto-optique à base de matériau présentant soit une absorption saturable, soit une amplification saturable, sans modification d'indice de réfraction.

Une telle porte peut être constituée de deux composants séparés par un isolateur optique, un filtre et un atténuateur (si nécessaire). Le signal à régénérer est séparé en deux parties et couplé en parallèle dans chaque composant, tandis que l'onde générée localement (intensité continue ou modulée par l'horloge récupérée) traverse les deux composants en série. Cette configuration, qui peut être étendue à K (K>2) composants si nécessaires, présente la particularité d'améliorer le taux d'extinction et de réduire le bruit d'amplitude sur les données régénérées. En revanche, elle peut inverser la polarité du signal, notamment dans le cas ou les portes opto-optiques sont constituées d'amplificateurs optiques à semi-conducteur, et nécessite donc, dans ce cas, une cascade d'un nombre pair de telles portes afin de conserver la polarité du signal incident.

Selon une variante, le signal de données est couplé séparément dans les deux composants régénérateurs, tandis que les porteuses générées localement, modulées ou non modulées, traversent successivement les deux composants régénérateurs.

Il peut s'agir d'une porte opto-optique à base de matériau présentant une, modulation de l'indice de réfraction induite par les données.

Dans ce cas, la porte optooptique peut être constituée d'un interféromètre à deux ondes ou à ondes multiples, de préférence à onde progressive comme un interféromètre de Mach-Zehnder à deux bras, comportant dans chaque bras un composant régénérateur multilongueurs d'onde dont la réfraction a un caractère inhomogène spectralement dans le sens décrit plus haut.

II est également possible d'utiliser des portes de différents types dans le même dispositif.

Dans le cas d'un régénérateur " 2R ", la configuration conforme à la présente invention est conforme à ce qui a été décrit dans le cas général de la figure 4. Les multiplex de N porteuses optiques, de longueurs d'onde a,; ou X';, correspondant à une " source multilongueurs d'onde " peuvent être obtenus par un ensemble de sources non-modulées, produites par des moyens ad hoc, et couplés dans les composants régénérateurs 112 ou 152 par des moyens ad hoc (coupleurs N vers 1 ou bien multiplexeur en longueur d'onde par exemple).

Dans le cas d'un régénérateur 3R " , le circuit a de préférence la configuration illustrée sur la figure 5.

Une petite partie du multiplex de canaux d'entrée est prélevée avec un coupleur 140, puis dirigée vers un démultiplexeur 142 en longueurs d'ondes. Chaque sortie du démultiplexeur 142 est séparée en 2 voies par des moyens appropriés, l'une dirigée vers un dispositif 144 de récupération d'horloge générant une source d'impulsions courtes synchrone avec la fréquence rythme du canal correspondant, à la longueur d'onde k',, l'autre vers un dispositif 146 idéatique mais émettant à la longueur a,;, Chaque sortie du groupe d'horloges à X'; est recombinée à l'aide de moyens appropriés (un multiplexeur 148 par exemple) à l'intérieur du premier composant régénérateur multilongueurs d'onde 112, dans lequel on couple également la partie principale du multiplex de données sortant du coupleur 140 (après amplification en 110). La sortie du composant régénérateur multilongueurs d'onde 112 est filtrée par des moyens appropriés (130) pour laisser passer les données régénérées sur le peigne l', (et éventuellement amplifiées en 132). Ces données sont couplées à leur tour dans le composant régénérateur 152 ainsi que les horloges calées sur le peigne #q (regroupées par exemple par un multiplexeur 149). Finalement les données régénérées sortant de 152, calées sur le peigne initial, sont filtrées en 160 pour éliminer toute trace des données issues de 112 sur le peigne k';.

Dans une variante de ce dispositif de régénération 3R, le deuxième peigne d'horloges aux longueurs d'ondes ',; peut être simplement remplacé par un peigne de porteuses non modulées à ?q, en particulier quant le deuxième composant régénérateur est constitué d'une porte opto-optique interférométrique fonctionnant en mode push-pull [K TAJIMA JPn. J. Appl. Vol 32, Part 2, Nr 12A (1993) pp.L1746- 1749] De préférence, dans le cadre du circuit illustré sur la figure 5, il est prévu en outre des lignes à retard (non représentées sur la figure 5 pour simplifier l'illustration) placées sur le trajet des horloges calées sur le peigne X', et @,; et choisies de manière à ce que l'information portée par le signal d'entrée arrive en synchronisme avec l'information portée par ces horloges, compte tenu du retard introduit par les différents éléments qui traversent ces signaux.

On a décrit précédemment diverses variantes de dispositif conformes à la présente invention comprenant deux régénérateurs 112, 152 montés en cascade le premier 112 opérant un décalage sur la fréquence des porteuses a,'; et le second 152 permettant de restituer les données aux longueurs d'onde initiales.

Cependant, le cas échéant, le dispositif conforme à la présente invention peut comporter un seul régénérateur opérant sur chaque canal donné.

La configuration illustrée sur la figure 6 est un exemple d'une telle variante permettant, grâce à un seul composant régénérateur multilongueurs d'onde 112 basé sur l'absorption saturée dans un matériau dont la raie de transition est à élargissement inhomogène tel que décrit plus haut, d'améliorer le contraste (rapport entre la puissance du niveau haut et celle du niveau bas d'un signal de communication numérique binaire modulé en amplitude) de chaque canal du multiplex en longueur d'onde. L'ensemble du multiplex est amplifié à l'aide d'un amplificateur optique 110 pour porter le niveau du multiplex à--la valeur correspondant au point de fonctionnement du composant non-linéaire 112, puis le multiplex est couplé dans le composant régénérateur multilongueur d'onde 112. Du fait de la transmission non-linéaire, le niveau le plus bas est moins transmis que le niveau le plus haut, d'où il s'ensuit une amélioration du contraste. On peut bien sûr cascader un deuxième composant additionnel (voire N composants) si le contraste ne s'avère pas suffisant avec un seul composant. Cependant, le temps de récupération de l'absorption doit être dans ce cas de l'ordre du dixième de la durée de l'impulsion à régénérer, afin de ne pas déformer trop le signal. II faut bien remarquer que ce dispositif ne permet pas de supprimer le bruit sur le niveau haut du signal, contrairement aux dispositifs décrits plus haut.

On comprend que la présente invention propose un dispositif de régénération " tout-optique " de signaux de télécommunication sur fibre optique modulés numériquement, permettant de traiter simultanément dans le. même composant, N (N>2) canaux optiques multiplexés en longueur d'onde, avec un nombre de composants régénérateurs inférieur à ce qui est exigé par les systèmes conformes à l'état de la technique.

Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit, mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit.

Claims

REVENDICATIONS 1. Dispositif régénérateur pour signaux optiques multiplexés en longueur d'onde conçu pour régénérer simultanément les N canaux d'un multiplex, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un composant régénérateur (112, 152) apte à coupler le signal d'entrée avec un multiplex de N porteuses optiques, le composant régénérateur (112, 152) étant formé d'un matériau présentant une raie à élargissement inhomogène de sorte qu'il n'y ait pas d'interaction entré-les divers canaux impliqués, au sein du composant.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend - un premier composant régénérateur (112) apte à coupler le signal d'entrée avec un multiplex de N porteuses optiques de longueurs d'onde k',, et - un deuxième composant régénérateur (152) apte à coupler le multiplex régénéré une première fois sur le peigne de longueurs d'onde k';, en sortie du premier composant (112), simultanément avec un multiplex de N porteuses optiques, calé sur le peigne de longueurs d'onde #4, dans lequel le premier et le deuxième composant (112, 152) sont formés d'un matériau présentant une raie à élargissement inhomogène de sorte qu'il n'y ait pas d'interaction entre les divers canaux impliqués, au sein des composants (112, 152).
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'un filtre multilongueurs d'onde (160) est prévu en sortie du composant régénérateur (112, 152) sur lequel est prélevé le signal de sortie.
4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'un filtre multilongueurs d'onde (130) calé sur le multiplex l', est prévu entre la sortie du premier composant régénérateur (112) et l'entrée du deuxième composant régénérateur (152).
5. Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé par le fait que le filtre (130, 160) est formé d'un étalon de Fabry-Pérot.
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le multiplex appliqué au régénérateur (112, 152) est un signal généré localement sans modulation.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le multiplex de N porteuses optiques appliqué au composant régénérateur (112, 152) est généré par N sources couplées par un coupleur N vers 1 ou un multiplexeur, au composant régénérateur (112, 152).

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8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le multiplex de N porteuses optiques est modulé par la fréquence rythme du canal d'entrée correspondant.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait qu'il comprend un coupleur (140) apte à récupérer une partie du signal d'entrée et des moyens (144, 146) de récupération d'horloge aptes à générer respectivement une source d'impulsions synchrones avec la fréquence rythme du canal correspondant à une longueur d'onde X.'; et respectivement des impulsions similaires à -la longueur d'onde
10. Dispositif selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des lignes à retard placées sur le trajet des horloges et choisies de manière à ce que l'information portée par le signal d'entrée arrive en synchronisme avec l'information portée par ces horloges, compte tenu du retard introduit par les différents éléments que traversent ces signaux.
11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait qu'il comprend un amplificateur (110) en amont du composant régénérateur (112, 152).
12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait qu'il comprend un amplificateur (162) en aval du composant régénérateur (112, 152).
13. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 12 prises en combinaison avec la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comprend un amplificateur (132) entre les deux composants régénérateurs (112, 152).
14. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait que le signal de données d'entrée et les multiplex de N porteuses optiques sont transmis de façon co-propagative dans le composant régénérateur (112, 152).
15. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait que le signal de données d'entrée et les multiplex de N porteuses optiques sont transmis de façon contrapropagative dans le composant régénérateur (112, 152).
16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé par le fait qu'un circulateur est placé à l'entrée du composant régénérateur, du côté de l'entrée du signal de données afin de permettre de recueillir le signal régénéré, et qu'un isolateur est placé en sortie, afin de bloquer le signal de données.
17. Dispositif selon l'une des revendications 15 ou 16, caractérisé par le fait que les longueurs d'onde des signaux de données et les longueurs d'onde correspondantes du multiplex de porteuses générées localement sont identiques.

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18. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé par le fait que qu'il comprend une cascade X de blocs régénérateurs (112, 152) en série avec X>2.
19. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé par le fait que le matériau composant chaque régénérateur (112, 152) présente une raie totale de fluorescence (ou d'absorption) constituée d'un ensemble de raies homogènes plus fines réparties à l'intérieur d'un spectre inhomogène et ne se recouvrant pas.
20. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé par le fait que l'écart de longueurs d'onde bc entre deux canaux est supérieur à la largeur de raies homogènes du matériau composant chaque régénérateur (112, 152).
21. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisé par le fait que le nombre N de canaux est inférieur ou égal au rapport BX,NH/s?, H, relation dans laquelle Ôk,NH représente la largeur du spectre inhomogène et bXH représente la largeur des raies homogènes.
22. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 21, caractérisé par le fait que la séparation entre les longueurs d'onde est inférieure à la largeur de raie homogène.
23. Dispositif selon la revendication 22, caractérisé par le fait que la séparation entre les longueurs d'onde ?q - @,', est inférieure ou égale à BXH/4, B#IH représentant la largeur d'une raie homogène.
24. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 23 caractérisé par le fait que la séparation entre les longueurs d'onde est supérieure à la largeur de ibande de modulation du canal.
25. Dispositif selon la revendication 24 caractérisé par le fait que la séparation entre les longueurs d'onde #w-k', est supérieure à deux fois la largeur de bande de modulation du canal.
26. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 25 caractérisé par le fait que le temps de retour à l'équilibre de la non-linéarité d'absorption, ou de gain, ou d'indice de réfraction, du matériau composant le régénérateur (112, 152), après perturbation par une impulsion du signal, est de l'ordre de grandeur voire un peu plus courte que l'inverse de la fréquence rythme du signal d'entrée.
27. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 26, caractérisé par le fait que la largeur de raie homogène du matériau constituant le régénérateur (112, 152) est supérieure ou égale à deux fois la fréquence rythme des données à traiter.
28. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 27, caractérisé par le fait que le régénérateur (112, 152) est formé d'un guide optique comprenant des îlots quantiques de taille variable.

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29. Dispositif selon la revendication 28 caractérisé par le fait que le régénérateur (112, 152) est formé d'un guide optique semiconducteur absorbant ou amplificateur constitué à partir d'îlots quantiques dans le système InAs sur le substrat InP.
30. Dispositif selon la revendication 28, caractérisé par le fait que le régénérateur (112, 152) est formé d'un guide en verre incluant des îlots quantiques de PbS.
31. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 30, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens (100, 102) aptes à regrouper les canaux séparés d'un écart supérieur à la largeur de raies homogènes du matériau constituant un composant régénérateur (112, 152) avant d'appliquer ces canaux à un composant régénérateur (112, 152).
32. Dispositif selon la revendication 31, caractérisé par le fait qu'il comprend plusieurs régénérateurs (112;) travaillant en parallèle sur des groupes de canaux.
33. Dispositif selon l'une des revendications 31 ou 32, caractérisé par le fait que les moyens aptes à regrouper les canaux sont formés d'un démultiplexeur (100) et d'un multiplexeur (102).
34. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 33, caractérisé par le fait qu'un régénérateur (112, 152) est formé d'une porte opto-optique à base de matériau présentant soit une absorption saturable, soit une amplification saturable, sans modification d'indice de réfraction.
35. Dispositif selon la revendication 34, caractérisé par le fait que le régénérateur (112, 152) est formé de deux composants séparés par un isolateur optique et un filtre, voir un atténuateur.
36. Dispositif selon la revendication 35, caractérisé par le fait que le signal de données est couplé séparément dans les deux composants régénérateurs, tandis que les porteuses générées localement, modulées ou non modulées, traversent successivement les deux composants régénérateurs.
37. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 36, caractérisé par le fait que le régénérateur (112, 152) est formé d'une porte opto-optique à base de matériau présentant une modulation de l'indice de réfraction induite par les données.
38. Dispositif selon la revendication 37, caractérisé par le fait que le régénérateur (112, 152) est formé d'un interféromètre à deux ondes ou à ondes multiples.
39. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 38, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens (140) aptes à prélever une petite partie du multiplex

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de canaux d'entrée, un démultiplexeur (142) dont la sortie est séparée en deux voies :l'une dirigée vers un dispositif de récupération d'horloge générant une source d'impulsions courtes synchrone avec la fréquence rythme du canal correspondant à la longueur d'onde X;, l'autre vers un dispositif identique mais émettant la longueur d'onde ;;, les deux multiplex d'horloge ainsi obtenus étant couplés respectivement dans deux composants régénérateurs (112, 152), recevant par ailleurs le premier, le multiplex de données d'entrée et le second, la sortie du premier régénérateur.