FR2820836A1 - Generateur de signal optique module a bande laterale unique - Google Patents

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Abstract

L'invention vise à supprimer de manière efficace les bandes latérales supérieure ou inférieure d'un signal optique à bande latérale double.Le générateur comprend des modulateurs optiques (6a, 6b pour moduler en amplitude une porteuse optique (1) à l'aide d'un signal de modulation électrique (8) afin d'obtenir un signal optique modulé (7a, 7b) à bande latérale double, et un suppresseur (10) de bande latérale du signal optique pour supprimer l'une quelconque des bandes latérales du signal optique modulé (7a, 7b) à bande latérale double afin d'obtenir un signal optique modulé (14) à bande latérale unique.Obtention d'un signal optique modulé à bande latérale unique.

Description

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La présente invention se rapporte à un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique utilisant un procédé de déphasage et, de manière plus particulière, à un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique qui supprime de manière efficace les bandes latérales supérieure ou inférieure d'un signal optique à bande latérale double, produit par une modulation d'amplitude d'un signal optique, pour obtenir à partir de ceci un signal optique modulé à bande latérale unique.
Dans ce type de domaine technique, il est habituel d'utiliser un système dans lequel un signal de modulation électrique pour la modulation en amplitude d'un signal optique est déphasé à l'aide d'un déphaseur de 900 dans un étage de signal électrique, puis le signal de modulation d'origine et le signal de modulation déphasé sont utilisés comme signaux optiques modulés en amplitude dans des modulateurs d'amplitude optique distincts, et les signaux optiques ainsi modulés en amplitude sont combinés à l'aide d'un combinateur pour donner un signal optique modulé à bande latérale unique. Incidemment, une porteuse optique est branchée à l'aide d'une unité de branchement formant guide d'ondes à deux sorties dans un premier trajet de guide d'ondes et un second trajet de guide d'ondes. La porteuse optique branchée sur le premier trajet de guide
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d'ondes est appliqué au modulateur d'amplitude optique par l'intermédiaire d'un déphaseur optique de 90 . La porteuse optique branchée sur le second trajet de guide d'ondes est directement appliquée au modulateur d'amplitude optique.
Un tel système de la technique antérieure peut être considéré comme utilisant simplement une optique en tant que signal de porteuse électrique dans un système de formation de signal à bande latérale unique de type généralement connu et basé sur le principe du déphasage.
Étant donné que, dans la technique antérieure mentionnée ci-dessus, le déphasage du signal de modulation est mis en oeuvre au niveau de l'étage du signal électrique, une telle technique antérieure présente un défaut en ce que, lorsque le signal de modulation est un signal haute fréquence présentant de nombreuses fréquences, un déphaseur analogique est difficile à faire fonctionner de manière stable, alors qu'un déphaseur numérique manque de vitesse de fonctionnement.
Un objet de la présente invention est par conséquent de créer un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique qui effectue la formation stable d'une onde de sortie modulée par un signal de modulation présentant des composantes de très haute fréquence.
Pour obtenir l'objet ci-dessus, un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique conforme à la présente invention comprend : des moyens formant modulateur optique pour moduler en amplitude une porteuse optique à l'aide d'un signal de modulation électrique afin d'obtenir un signal optique modulé à bande latérale double, et des moyens formant suppresseur de bande latérale de signal optique pour supprimer l'une quelconque des bandes latérales dudit signal optique modulé à bande latérale double afin d'obtenir à partir de ceci un signal optique modulé à bande latérale unique ; lesdits moyens formant modulateur optique comprenant : une borne de porteuse optique pour recevoir ladite porteuse optique ;
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une borne de signal de modulation électrique pour recevoir ledit signal de modulation électrique ; au moins un modulateur d'amplitude optique pour moduler en amplitude ladite porteuse optique à l'aide dudit signal de modulation électrique afin d'obtenir ledit signal optique modulé à bande latérale double ; une unité de branchement optique formant guide d'ondes à deux sorties pour brancher l'entrée ou la sortie dudit modulateur d'amplitude optique dans un premier trajet de guide d'ondes optique et un second trajet de guide d'ondes optique ; et au moins un déphaseur de porteuse optique déposé dans au moins l'un parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guides d'ondes optique, afin d'effectuer un déphasage de ladite porteuse optique comme requis ; caractérisé en ce que le premier signal optique modulé à bande latérale double et le second signal optique modulé à bande latérale double sont respectivement fournis aux sorties dudit premier trajet de guide d'ondes optique et dudit second trajet du guide d'ondes optique ; lesdits moyens formant suppresseur de bande latérale de signal optique comprenant : des moyens formant combinateur optique pour combiner ledit premier signal optique modulé à bande latérale doubie et ledit second signal optique modulé à bande latérale double ; en ce que ledit déphasage requis effectué par ledit déphaseur de porteuse optique est défini de telle manière que les ondes de la porteuse optique dudit premier signal optique modulé à bande latérale double et dudit second signal optique modulé à bande latérale double présentent une différence de phase relative de 900 lorsque ledit premier signal optique modulé à bande latérale double et ledit second signal optique modulé à bande latérale double sont combinés dans lesdits moyens formant combinateur optique ; en ce qu'un déphaseur de 900 due la composante du signal de bande de base est prévu dans un desdits premier
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Figure img00040001

et second trajets de guide d'ondes optique pour créer un déphasage de 900 entre une composante de signal de bande de base prévue dans ledit signal optique modulé à bande latérale double issu de cet un parmi lesdits premier et second trajets de guide d'ondes optique et une composante de signal de bande de base prévue dans ledit signal optique modulé à bande latérale double issu de l'autre trajet de guide d'ondes optique lorsque lesdits premier et second signaux optiques modulés à bande latérale double sont combinés dans lesdits moyens formant combinateur optique ; et en ce qu'un circuit de retard optique est prévu dans l'autre parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique pour retarder ledit signal optique modulé à bande latérale double issu de cet autre trajet de guide d'ondes optique pendant un temps prédéterminé créé dans ledit déphaseur de
Figure img00040002

900 due composante de signal de bande de base.
Les moyens formant modulateur optique comprennent : une borne de porteuse optique pour recevoir ladite porteuse optique ; une borne de signal de modulation électrique pour recevoir ledit signal de modulation électrique ; une unité de branchement optique formant guide d'ondes à deux sorties pour brancher ladite porteuse optique issue de ladite borne de porteuse optique dans ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique ; de premiers moyens formant modulateur d'amplitude optique et de seconds moyens formant modulateur d'amplitude optique placés respectivement dans ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique pour moduler en amplitude lesdites porteuses optiques branchées à partir de ladite unité de branchement optique formant guide d'ondes à deux sorties à l'aide dudit signal de modulation électrique afin d'obtenir un premier signal optique modulé à bande latérale double et un second signal optique modulé à bande latérale double ; et
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au moins un déphaseur de porteuse optique disposé dans au moins un parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique pour déphaser ladite porteuse optique comme requis ; ledit premier signal optique modulé à bande latérale double étant obtenu à la sortie dudit premier trajet de guide d'ondes optique, alors que ledit second signal optique modulé à bande latérale double est fourni à la sortie dudit second trajet de guide d'ondes optique.
Les moyens formant modulateur optique comprennent : une borne de porteuse optique pour recevoir ladite porteuse optique ; une borne de signal de modulation électrique pour recevoir ledit signal de modulation électrique ; des moyens formant modulateur d'amplitude optique pour moduler en amplitude ladite porteuse optique à l'aide dudit signal de modulation électrique afin d'obtenir ledit signal optique modulé à bande latérale double ; une unité de branchement optique formant guide d'ondes à deux sorties pour brancher ledit signal optique modulé à bande latérale double issu desdits moyens formant modulateur d'amplitude optique pour fournir, au premier trajet de guide d'ondes optique et au second trajet de guide d'ondes optique, un premier signal optique modulé à bande latérale double et un second signal optique à bande latérale double ; et au moins un déphaseur de porteuse optique disposé dans au moins un parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique, pour déphaser ladite porteuse optique comme requis ; ledit premier signal optique modulé à bande latérale double étant obtenu à la sortie dudit premier trajet de guide d'ondes optique, alors que ledit second signal optique modulé à bande latérale double est fourni à la sortie dudit second trajet de guide d'ondes optique.
Le déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base comprend : une unité de branchement optique formant guide d'ondes auxiliaire à deux sorties pour brancher encore ledit
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premier trajet de guide d'ondes optique afin de former un premier trajet de guide d'ondes auxiliaire et un second trajet de guide d'ondes auxiliaire ; et des moyens formant combinateur optique auxiliaire pour combiner les sorties dudit premier trajet de guide d'ondes optique auxiliaire et dudit second trajet de guide d'ondes optique auxiliaire ; caractérisé en ce qu'au moins un déphaseur de porteuse optique auxiliaire est disposé dans au moins un parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique auxiliaire et ledit second trajet de guide d'ondes optique auxiliaire, pour inverser la phase de ladite porteuse optique se propageant à travers ledit premier trajet de guide d'ondes optique auxiliaire par rapport à ladite porteuse optique se propageant à travers ledit second trajet de guide d'ondes optique auxiliaire ; et en ce qu'un circuit de retard optique auxiliaire est disposé dans ledit second trajet de guide d'ondes optique auxiliaire, dans le cas d'une combinaison dans lesdits moyens formant combinateur optique auxiliaire, pour retarder ladite composante de bande de base dudit second signal optique modulé à bande latérale double d'un intervalle de temps deux fois plus grand qu'une longueur de temps désirée pouvant être obtenue par 1/2 (f) d'une gamme de fréquences de bande de base de référence f sur laquelle est efficace le déphasage dudit déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base.
Dans la réalisation décrite ci-dessus, ledit déphaseur de 900 de composante de signal de bande de base optique comprend en outre : une seconde unité de branchement optique formant guide d'ondes auxiliaire à deux sorties pour brancher encore ledit premier trajet de guide d'ondes optique afin de former un troisième trajet de guide d'ondes auxiliaire et un quatrième trajet de guide d'ondes auxiliaire ; et de seconds moyens formant combinateur optique auxiliaire pour combiner les sorties dudit premier trajet de guide d'ondes optique auxiliaire et dudit second trajet du guide d'ondes optique auxiliaire ;
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une troisième unité de branchement optique formant guide d'ondes auxiliaire à deux sorties pour brancher encore ledit second trajet de guide d'ondes optique afin de former un cinquième trajet de guide d'ondes auxiliaire et un sixième trajet de guide d'ondes auxiliaire ; et de troisièmes moyens formant combinateur optique auxiliaire pour combiner les sorties dudit cinquième trajet de guide d'ondes optique auxiliaire et dudit sixième trajet de guide d'ondes optique auxiliaire ; caractérisé en ce que ledit circuit de retard optique est placé dans ledit quatrième trajet de guide d'ondes optique auxiliaire ; en ce qu'un second circuit de retard optique auxiliaire est disposé dans ledit cinquième trajet de guide d'ondes optique auxiliaire, dans le cas d'une combinaison dans lesdits troisièmes moyens formant combinateur optique auxiliaire, pour retarder ladite composante de bande de base dudit second signal optique modulé à bande latérale double d'un intervalle de temps quatre fois plus grand qu'une longueur de temps désirée pouvant être obtenue par 1/2 (f) de la gamme de fréquences de bande de base de référence f sur laquelle est efficace le déphasage dudit déphaseur de 900 de composante de signal de bande de base ; en ce qu'un troisième circuit de retard optique auxiliaire est disposé dans ledit sixième trajet de guide d'ondes optique auxiliaire, dans le cas d'une combinaison dans lesdits troisième moyens formant combinateur optique auxiliaire, pour retarder ladite composante de bande de base dudit second signal optique modulé à bande latérale double d'un intervalle de temps six fois plus grand que ladite longueur de temps désirée.
Le déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base comprend : une unité de branchement optique formant guide d'ondes à n sorties pour brancher encore ledit premier trajet de guide d'ondes optique dans de premier à nième (n étant un nombre pair) trajets de guide d'ondes optique auxiliaire qui sont divisés en un premier groupe de nombre moitié comprenant au moins un trajet de guide d'ondes optique
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auxiliaire et en un second groupe de nombre moitié comprenant au moins un trajet de guide d'ondes optique auxiliaire non inclu dans ledit premier groupe de nombre moitié de sorte que le nombre de trajet de guide d'ondes optique auxiliaire inclu dans ledit premier groupe de nombre moitié est égal au nombre de trajet de guide d'ondes optique auxiliaire inclu dans ledit second groupe de nombre moitié ; et des moyens formant combinateur optique auxiliaire pour combiner les sorties desdits premier à nième trajets de guide d'ondes optique auxiliaire ; caractérisé en ce qu'un déphaseur de porteuse optique auxiliaire est disposé dans au moins un trajet de guide d'ondes optique auxiliaire inclu dans au moins desdits premier et second groupes de nombre moitié, pour inverser la phase de ladite porteuse optique dudit signal optique modulé à bande latérale double se propageant à travers ledit trajet de guide d'ondes optique auxiliaire inclu dans ledit premier groupe de nombre moitié par rapport à la phase de ladite porteuse optique dudit signal optique modulé à bande latérale double se propageant à travers ledit trajet de guide d'ondes optique auxiliaire inclu dans ledit second groupe de nombre moitié ; et en ce qu'au moins un circuit de retard optique est disposé dans au moins un desdits premier à nième trajets de guide d'ondes optique auxiliaire, dans le cas d'une combinaison dans lesdits moyens formant combinateur optique auxiliaire, pour retarder ladite composante de bande de base du signal d'un intervalle de temps d'un nombre pair de fois plus grand qu'une longueur de temps désirée pouvant être obtenue par 1/2 (f) de la gamme de fréquences de bande de base de référence f sur laquelle est efficace le déphasage dudit déphaseur de 900 de composante de signal de bande de base.
Un organe de réglage de l'amplitude du signal optique est en outre prévu, dans ledit premier ou ledit second trajet de guide d'ondes optique, ou dans au moins un desdits premier à nième trajets de guide d'ondes optique auxiliaire,
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un organe de réglage de l'amplitude du signal optique est en outre prévu dans un trajet prédéterminé parmi la pluralité de trajets de guide d'ondes optique branché.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : -la figure 1 est un schéma synoptique illustrant un premier mode de réalisation de la présente invention ; - la figure 2 est un schéma synoptique illustrant un second mode de réalisation de la présente invention ;
Figure img00090001

- la figure 3 est un schéma synoptique illustrant une variante du premier mode de réalisation de la présente invention ; - la figure 4 est un schéma montrant un exemple d'une caractéristique de fréquence idéale d'un déphaseur de 90 utilisable dans la présente invention ; - la figure 5 est un schéma montrant un exemple d'une réponse impulsionnelle du déphaseur de 900 utilisable dans la présente invention ; - la figure 6 est un schéma montrant un exemple d'un
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déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base du 3ème degré ; la figure 7A illustre un schéma montrant une caractéristique d'amplitude tandis que la figure 7B. illustre une caractéristique de phase relative du déphaseur de 900 de composante de signal de bande de base du 3ème degré utilisable dans la présente invention ; la figure 8 est un graphique montrant la caractéristique de densité spectrale de puissance du signal
Figure img00090003

de sortie obtenu lorsqu'un signal pseudo-aléatoire a été introduit sur un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique selon la présente invention en utilisant le déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base du 3ème degré ; la figure 9 est un graphique montrant la caractéristique de densité spectrale de puissance du signal
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Figure img00100001

de sortie obtenu lorsqu'un signal de fréquence unique a été introduit dans un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique selon la présente invention en utilisant le déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base du 3ème degré ; - la figure 10 est un schéma illustrant un exemple de la configuration d'un déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base du 7ème degré utilisable dans la présente invention ; la figure 11A illustre un schéma montrant une caractéristique d'amplitude tandis que la figure 11B illustre un schéma montrant une caractéristique de phase relative du déphaseur de 90 de composante de signal de bande de base du 7ème degré utilisable dans la présente invention ; la figure 12 est un graphique montrant la caractéristique de densité spectrale de puissance du signal
Figure img00100002

de sortie obtenu lorsqu'un signal pseudo-aléatoire a été introduit sur un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique selon la présente invention en utilisant le déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base du 7ème degré ; la figure 13 est un graphique montrant la caractéristique de densité spectrale de puissance du signal de sortie obtenu lorsqu'un signal de fréquence unique a été introduit dans un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique selon la présente invention enutilisant le déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base du 7ème degré ; - la figure 14 est un schéma synoptique illustrant un exemple de la configuration du déphaseur de 90 de composante de signal de bande de base utilisable dans la présente invention ;
Figure img00100003

- la figure 15 est un schéma synoptique montrant une variante du déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base illustré à la figure 14 ; - la figure 16 est un schéma synoptique montrant une forme modifiée de la variante de la figure 15 ;
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Figure img00110001

- la figure 17 est un schéma synoptique montrant un exemple de la configuration d'un combinateur utilisable dans les exemples des figures 14, 15 et 16 ; - la figure 18 est un schéma montrant un exemple de la configuration d'un branchement dans le déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base utilisable dans la présente invention ; - la figure 19 est un schéma montrant un autre exemple de la configuration d'un branchement dans le déphaseur de
Figure img00110002

900 due composante de signal de bande de base utilisable dans la présente invention ; - la figure 20 est un schéma illustrant un second mode de réalisation de la présente invention ; et - la figure 21 est un schéma synoptique montrant un exemple d'un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique.
On va tout d'abord décrire en référence à la figure 21
Figure img00110003

un générateur de signal optique modulé à bande latérale ... unique de type traditionnel. A la figure 21, un signal de modulation électrique 100 pour une modulation en amplitude d'un signal optique est déphasé à l'aide d'un déphaseur de 900 référencé 101 dans un étage de signal électrique, puis le signal de modulation 100 d'origine et le signal de modulation 102 déphasé sont utilisés comme signaux optiques modulés en amplitude dans des modulateurs d'amplitude distincts 103 et 104, et les signaux optiques ainsi modulés en amplitude sont combinés à l'aide un combinateur 105 pour donner un signal optique 106 modulé à bande latérale unique. Incidemment, une porteuse optique 107 est branchée à l'aide d'une unité de branchement formant guide d'ondes à deux sorties 108 dans un premier trajet de guide d'ondes 109 et un second trajet de guide d'ondes 110. La porteuse optique 107 branchée sur le premier trajet de guide d'ondes 109 est appliquée, par l'intermédiaire d'un déphaseur optique de 90 référencé 111, au modulateur d'amplitude optique 104. La porteuse optique 107 branchée sur le second trajet de guide d'ondes 110 est directement appliquée au modulateur d'amplitude optique 103.
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Comme on l'a vu plus haut, un tel système de la technique antérieure peut être considéré comme utilisant simplement une optique en tant que signal de porteuse électrique dans un système de formation de signal à bande latérale unique de type généralement connu et basée sur le principe du déphasage.
Étant donné que, dans la technique antérieure mentionnée ci-dessus le déphasage du signal de modulation est mis en oeuvre au niveau de l'état de signal électrique, une telle technique antérieure présente un défaut en ce que, lorsque le signal de modulation est un signal haute fréquence présentant de nombreuses fréquences, un déphaseur analogique est difficile à faire fonctionner de manière stable, alors qu'un déphaseur numérique manque de vitesse de fonctionnement.
Pour faciliter maintenant la compréhension de la présente invention, on va tout d'abord décrire des modes pratiques de suppression des composantes latérales d'un signal optique à l'aide du dispositif selon la présente invention.
La figure 1 illustre de manière schématique un mode de réalisation du générateur de signal optique modulé à bande latérale unique conforme à la présente invention.
Une porteuse optique 1 est branchée dans un rapport de branchement prédéterminé à l'aide d'une unité de branchement formant guide d'ondes optique à deux sorties 2 dans un premier trajet de guide d'ondes optique 3 et un second trajet de guide d'ondes optique 4. Le rapport de branchement est déterminé par la caractéristique de suppression de bande latérale du générateur de signal optique modulé à bande latérale unique.
La porteuse optique 1 branchée sur le premier trajet de guide d'ondes optique 3 est déphasée par un déphaseur 5
Figure img00120001

de 900 pour la porteuse optique afin de créer un déphasage de 900 entre les porteuses optiques qui se propagent à travers le premier trajet de guide d'ondes optique 3 et le second trajet de guide d'ondes optique 4. Alors que le mode de réalisation de la figure 1 est montré comme utilisant le déphaseur 5 dans le premier guide d'ondes optique 3,
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l'invention n'est pas limitée de manière spécifique à ceci. Il est par exemple possible d'insérer respectivement dans le premier trajet de guide d'ondes optique 3 et le second trajet de guide d'ondes optique 4, un déphaseur de +45'due la porteuse optique et un déphaseur de -450 due la porteuse optique. Un déphaseur peut en outre être inséré dans le second guide d'ondes optique 4, seul, pour autant qu'il fournisse un déphasage de 900 entre les porteuses optiques dans les deux trajets de guide d'ondes 3 et 4.
Deux modulateurs d'amplitude optique 6a et 6b modulent en amplitude la porteuse optique 1 conformément au signal de modulation électrique 8, en produisant, respectivement dans le premier trajet de guide d'ondes optique 3 et le second trajet de guide d'ondes optique 4, des signaux optiques modulés à bande latérale double 7a et 7b.
On suppose maintenant que les modulateurs d'amplitude optique 6a et 6b effectuent chacun une modulation d'amplitude optique idéale. En posant que la fréquence de la porteuse optique 1 et la fréquence du signal de modulation 8 sont respectivement représentés par fe et fm, la fréquence de chacun des signaux optiques modulés à bande latérale double 7a et 7b contient à la fois des composantes de fréquence fo-fm et fe + fm.
Dans un suppresseur 10 de la bande latérale unique d'un signal optique, selon sa combinaison avec le déphaseur 5 de 900 due la porteuse optique tel que mentionné cidessus, un combinateur d'étage arrière 13 effectue une commande de phase des signaux optiques modulés 7a et 7b à bande latérale double de sorte que l'une des composantes de fréquence fo-fm et f. + fm est supprimée en opposition de phase alors que l'autre composante de fréquence est augmentée dans la même phase. Par exemple, si dans la figure 1 un déphaseur 5 de 90 de la porteuse optique est un déphaseur due-90', alors qu'un déphaseur 11 de 90 de la composante de signal de bande de base est un déphaseur de
Figure img00130001

- 90 , la composante de fréquence de bande latérale supérieure, c'est-à-dire la composante de fréquence optique fe + fi, est supprimée. Au contraire, si le déphaseur de 90 est un déphaseur de +90 , alors que le déphaseur 11 de 90
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Figure img00140001

de la composante de signal de bande de base est un déphaseur due-90', la composante de fréquence de bande latérale inférieure, c'est-à-dire fo-fm, est supprimée. Le combinateur 13 fournit ainsi en sortie un signal modulé 14 à bande latérale unique.
Le déphaseur 11 de 90 de composante de signal de bande de base inséré dans le premier guide d'ondes optique 3, inclu dans le suppresseur 10 de bande latérale de signal optique, est un déphaseur de 900 dont la configuration est déterminée par la caractéristique de suppression de bande latérale du suppresseur de bande latérale 10 et qui est une partie de traitement de signal optique pour fournir une différence de phase de 900 entre la composante de signal de bande de base de la porteuse optique dans le premier trajet de guide d'ondes optique 3 et la composante de signal de bande de base de la porteuse optique retardée d'un retard de temps prédéterminé par le circuit de retard optique 12 inséré dans le second trajet de guide d'ondes optique 4.
La figure 2 illustre un autre mode de réalisation du modulateur de signal optique modulé à bande latérale en utilisant un suppresseur 20 de bande latérale de signal optique. Les éléments constitutifs du mode de réalisation de la figure 2 ainsi que leur fonction sont les mêmes qu'à la figure 1.
Le mode de réalisation montré à la figure 2 est modifié par rapport au mode de réalisation montré à la figure 1 en ce qu'un déphaseur 5 de 900 due porteuse optique est disposé à l'étage suivant un modulateur d'amplitude optique 16 qui est une version intégrée des deux modulateurs d'amplitude optique 6a et 6b de la figure 1.
L'exemple représenté n'utilise qu'un seul modulateur d'amplitude optique et est ainsi, du fait de cela, de configuration simple par rapport au mode de réalisation montré à la figure 1.
On va indiquer ci-dessous la raison pour laquelle le déphaseur 5 de 900 due porteuse optique peut être placé dans l'étage suivant le modulateur d'amplitude optique 16.
Étant donné qu'une onde porteuse de lumière 1 est un signal optique, il est tout à fait évident que sa fréquence
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porteuse est très élevée. Par exemple, la fréquence d'un signal optique de longueur d'ondes dans l'infrarouge utilisable dans un système de communication est de l'ordre de 200 THz. La valeur du déphasage temporel par un déphasage de 900 due la porteuse optique 1 est aussi faible que 1,25 femto sec, ce qui constitue un changement temporel qui ne présente aucun problème en termes de la fréquence du signal de modulation dans un étage de signal électrique ordinaire. C'est pour cette raison que le déphaseur de 90 de l'onde optique peut être placé dans l'étage suivant le modulateur d'amplitude optique.
La présente invention est susceptible d'une application concrète comme décrit ci-dessous.
(1) Système de transmission optique à bande latérale unique
Lorsqu'un signal de bande de base est utilisé en communication en tant que signal de modulation électrique, il est possible de réduire la largeur nécessaire de la bande de fréquence occupée par rapport à celle pour une transmission à bande latérale double impliquant une modulation d'amplitude ordinaire.
Ceci permet non seulement la mise en oeuvre d'un émetteur multiplex de longueur d'ondes à densité plus élevée, mais également la suppression de la dégradation du signal optique de transmission qui résulte de la dispersion de la longueur d'ondes.
(2) Décaleur de fréquence optique
Lorsque le signal de modulation est un signal de fréquence unique arbitraire, il est possible d'obtenir un signal optique dont la fréquence est augmentée ou diminuée de la fréquence du signal de modulation par rapport à celle d'une porteuse optique.
Ceci facilite la formation de signaux optiques de fréquences optiques désirées sur une large gamme de fréquences arbitraires sans la nécessité de préparer des sources de lumière de fréquences différentes et d'utiliser une coûteuse source de lumière de fréquence variable.
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[Modes de réalisation] Il va ci-dessous être donné une description, en se référant aux dessins, de modes de réalisation concrets de la présente invention.
La figure 3 illustre un mode de réalisation d'un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique qui effectue une suppression de bande latérale supérieure dans la configuration montrée à la figure 1.
La porteuse optique 1 (coscoo t) est branchée, à l'aide de l'unité de branchement 2 formant guide d'ondes optique à deux sorties dans le premier trajet de guide d'ondes optique 3 et le second trajet de guide d'ondes optique 4. Maintenant, en posant que le rapport de branchement de la porteuse optique dans le premier guide d'ondes optique 3 est représenté par A, alors le rapport de branchement de la porteuse optique dans le second guide d'ondes optique 4 est (1-A) si l'unité de branchement 2 formant guide d'ondes optique à deux sorties est de type idéal. Le signal A. cosot se propageant à travers le premier guide d'ondes optique 3 est retardé, par le déphaseur de porteuse optique
Figure img00160001

5, de 90'en termes de phase de signal pour créer un signal A. cos (coot-n/2). Le signal A. cos (coot-n/2) et le signal (1-A). cosot branché dans le second guide d'ondes optique 4 sont appliqués respectivement aux modulateurs d'amplitude optique 6a et 6b.
Incidemment, on suppose que les temps de retard de propagation des premier et second guides d'ondes optiques 3 et 4 sont égaux l'un à l'autre.
Il est habituel dans la technique d'utiliser, pour chacun des modulateurs d'amplitude optique 6a et 6b, un modulateur de Mach-Zehnder ou analogue dans lequel des modulateurs de phase optique utilisant l'effet électrooptique sont disposés en parallèle et sont amenés à se coupler ou à interférer l'un avec l'autre par le branchement Y. Cependant, étant donné que la présente invention ne limite pas de manière spécifique le modulateur d'amplitude optique 10 à un type particulier, on suppose que les modulateurs d'amplitude optique sont des modulateurs d'amplitude de type idéal, la sortie du
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modulateur d'amplitude optique 6a est f (t) x Acons et la sortie du modulateur d'amplitude optique 6b est f (t) x (1-A) cosot, valeurs qui sont appliquées à un suppresseur de bande latérale de signal optique 30.
On va ensuite décrire les suppresseurs de bande latérale de signal optique 10,20 et 30.
On connaît un transformateur de Hilbert qui fonctionne en tant que déphaseur de 900 pour toutes les composantes de fréquence d'un signal ordinaire qui n'est pas spécifiquement limité à un signal de fréquence unique, et il est exprimé par une fonction de transfert telle que celle donnée par la relation 1 suivante.
Figure img00170001
La fonction de transfert de la Rel (1) est un transformeur de Hilbert idéal exprimé dans un système de temps continu et est difficile à mettre en oeuvre fidèlement
Figure img00170002

et, en pratique, le transformeur n'a pas besoin de fonctionner en tant que déphaseur de 900 sur des bandes infinies de fréquences positives et négatives. Dans un système de temps discret où le déphaseur de 900 n'a besoin de fonctionner qu'à l'intérieur d'une bande de fréquences requise, on utilise un transformeur de Hilbert tel que donné par la relation (2) suivante.
Figure img00170003
Incidemment, la Rel. (2) est une normalisation de la fréquence d'échantillonnage avec "1", et ces caractéristiques de variation de fréquence sont montrées à la figure 4.
Une réponse impulsionnelle par une transformation de Fourier inverse de la Rel. (2) est telle que donnée par la Rel. (3) suivante.
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Figure img00180001
La figure 5 montre la réponse impulsionnelle. Comme on le voit d'après la Rel. (3) et la figure 5, cette réponse impulsionnelle continue infiniment dans les temps positifs et négatifs. C'est le déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base de la figure 3 qui fait converger la réponse impulsionnelle à une réponse de temps fini par un procédé connu tel que le procédé dit de guichet et conduit sa convolution.
Étant donné que la réponse impulsionnelle, si elle est laissée intact, ne satisfait pas la causalité de temps, la réponse impulsionnelle a besoin d'être retardée en son ensemble. Une caractéristique de réglage pour régler l'axe des temps au retard est constituée par le circuit de retard optique 12 inséré dans le second guide d'ondes 2 de la figure 3, et il fournit la quantité de retard de temps.
On donne maintenant une description de la raison pour laquelle le système à temps discret mentionné ci-dessus peut s'appliquer dans un système à temps continu comme dans la présente invention.
La réponse impulsionnelle telle que donnée par la Rel. (3) peut être mise en oeuvre par un filtre numérique de type FIR dans le système à temps discret, et elle est généralement exprimée dans une forme donnée par la relation (4) suivante qui satisfait la causalité.
Figure img00180002
Cette caractéristique de fréquence présente la fréquence d'échantillonnage normalisé à 1 et est exprimée par la relation (5) suivante.
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Figure img00190001
Maintenant, pour son application au système à temps continu, la réponse impulsionnelle de la Rel. (3) peut être exprimée par la relation (6) suivante dans laquelle un retard d'échantillon unitaire z-1 dans le système à temps discret est remplacé par un temps de retard fixe T et les signaux d'entrée et de sortie sont respectivement réglés en tant que x (t) et y (t).
Figure img00190002
La transformation de Laplace de la Rel. (6) donne la relation (7) suivante.
Figure img00190003
En conséquence, les caractéristiques de fréquence sont données par la relation (8) suivante dans laquelle le temps de retard fixe est normalisé avec"1".
Figure img00190004
Étant donné que les Rel. (5) et (6) sont adaptées l'une à l'autre, il est prouvé que le système à temps
Figure img00190005

continu présentant le retard d'échantillon unitaire zremplacé par le temps de retard fixe T présente les mêmes caractéristiques de fréquence que celles du système à temps discret.
On décrit maintenant un exemple concret du déphaseur 11 de 900 due composante de signal de bande de base qui est montré à la figure 3.
En premier lieu, l'impulsion de la Rel. (3) est amenée à converger vers un temps fini particulier.
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Le tableau 1 suivant montre un exemple de la convergence de la réponse impulsionnelle par un procédé connu appelé un algorithme de Remez. La condition de convergence consiste à supposer qu'une ondulation dans les caractéristiques d'amplitude de la bande passante est d'une valeur inférieure ou égale à 0,008 dB.
[Tableau 1]
Figure img00200001
<tb>
<tb> Degré <SEP> de
<tb> d'Ondes <SEP> Optique
<tb> 3ème <SEP> H(z) <SEP> = <SEP> -0,5+0,5.z-2 <SEP> z-1
<tb> 7ème <SEP> H(z) <SEP> = <SEP> -0,0694-0,569.z-2+0,569.z-4+0,069.z-6 <SEP> z-3
<tb>
Figure img00200002

La figure 6 illustre un mode de réalisation du déphaseur 11 de 900 pour la composante de signal de bande de base de 3ème degré du Tableau 1, dans lequel : un signal optique d'entrée lli est branché à l'aide d'une unité de branchement 17 formant guide d'ondes optique à deux sorties pour donner deux parties dans un rapport de branchement 50 : 50 correspondant au rapport des deux coefficients de la fonction de transfert H (z) ; un trajet de guide d'ondes optique auxiliaire 15 pour mettre en oeuvre un signe négatif présente un déphaseur de porteuse de lumière auxiliaire 31 pour inverser la phase de la porteuse optique 1 ; et un trajet de guide d'ondes optique auxiliaire 16 pour créer un retard de temps présente un circuit de retard optique 32 du temps de retard correspondant à la fonction de transfert du trajet de guide d'ondes auxiliaire 5. Dans cet exemple, deux déphaseurs de porteuse optique auxiliaire peuvent être respectivement insérés dans les trajets de guide d'ondes auxiliaires 15 et 16 de sorte qu'ils fournissent, en combinaison, une phase opposée des porteuses optiques l'une par rapport à l'autre. En outre, la configuration du trajet de guide d'ondes optique auxiliaire 16 peut être insérée dans l'un quelconque des trajets de guide d'ondes optique 15 et 16 et, dans ce cas, la suppression d'une des bandes
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latérales supérieure et inférieure est respectivement échangée, de sorte que la suppression de bande latérale supérieure devient, à titre d'exemple, la suppression de bande latérale inférieure. Un signal de sortie finalement combiné 110 devient un signal traité par la fonction de transfert du troisième degré du Tableau 1. Dans ce cas, il est supposé que les temps de retard de propagation respectifs des deux trajets de guides d'ondes optique 15 et 16 de la figure 5 sont égaux l'un à l'autre.
Incidemment, dans le déphaseur 11 de 900 due composante de signal de bande de base du 3ème degré, le temps de retard
Figure img00210001

du circuit de retard optique 12 a une valeur de z-l, c'est- à-dire, T, et la somme des coefficients des fonctions de transfert est juste égale à"1" ; par conséquent, le rapport de branchement de l'unité de branchement 2 formant guide d'ondes à deux sorties de la figure 3 peut être de 50 : 50.
La figure 7A montre une caractéristique d'amplitude et la figure 7B une caractéristique de phase relative du
Figure img00210002

déphaseur 11 de 900 due composante de signal de bande de base du 3ème degré présentant le temps de retard r normalisé à"1".
La figure 8 montre la répartition de densité spectrale de puissance (DSP) du signal optique 14 modulé à bande latérale unique au niveau de la sortie du déphaseur de 90 de composante de signal de bande de base du 3ème degré de la configuration de la figure 6 présentant, de manière analogue, le temps de retard 1 : normalisé à"1"dans le cas où le signal de modulation électrique d'entrée de la figure 3 est un signal qui est obtenu en formant un signal pseudoaléatoire de séquence M du 7ème degré dans une forme NRZ (Non Retour à Zéro) et en le filtrant passe-bas après avoir retiré sa composante de courant continu. Le débit binaire du signal pseudo-aléatoire a été réglé à 0,25 bps pour le temps de retard X
La figure 9 montre la densité spectrale de puissance (DSP) du signal optique 14 modulé à bande latérale unique créé au niveau du côté de sortie lorsqu'un signal de fréquence unique a été introduit en tant que signal de
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modulation électrique 8 dans la même configuration de circuit que dans le cas de la figure 3. La fréquence du signal de fréquence unique était de 0,25 Hz pour le temps de retard T=1.
La figure 10 illustre un exemple d'un déphaseur lia de 900 pour la composante de signal de bande de base du
Figure img00220001

7ème degré du Tableau 1, dans lequel : le signal optique d'entrée lli est branché tout d'abord à l'aide d'une unité de branchement auxiliaire 17 formant guide d'ondes à deux sorties pour donner deux parties dans un rapport de branchement de 50 : 50 correspondant au rapport des quatre coefficients de la fonction de transfert. Chacun des deux signaux optiques branchés est en outre branché, à l'aide d'unités de branchement auxiliaire 17a et 17b formant guide d'ondes optique dans un rapport de branchement de 11 : 89 en deux. Le trajet de guide d'ondes optique auxiliaire 15 pour mettre en oeuvre un signe négatif présente un déphaseur auxiliaire de porteuse optique 31 pour l'inversion de la phase de la porteuse optique, et des trajets de guide d'ondes optique auxiliaires 15-2,16-1 et 16-2 pour retarder les porteuses optiques branchées présentent, respectivement, des circuits de retard optique 33a, 33b et 33c de temps de retard correspondant aux fonctions de transfert. Dans ce cas également, le déphaseur de porteuse optique auxiliaire peut être inséré dans chacun des trajets de guide d'ondes optique auxiliaire 15 et 16 ou'seulement dans le trajet de guide d'ondes auxiliaire 16. Le signal optique de sortie llo finalement combiné est un signal
Figure img00220002

traité par la fonction de transfert du 7ème degré du Tableau 1. Dans cet exemple, les temps de retard des trajets de guide d'ondes branchés (15,15-1), (15,15-2), (16,16-1) et (16,16-2) sont égaux l'un à l'autre.
Dans le déphaseur lia de 90 de composante de signal de bande de base du 7ème degré, le temps de retard du circuit de retard optique 12 de la figure 3 à une valeur de z3\ c'est-à-dire 3T, et la somme des coefficients des fonctions de transfert a une valeur de 1,2768, tandis que
Figure img00220003

la somme des rapports de branchements optique est"1", même si c'est idéal. Ainsi, le rapport de branchement des unités
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de branchement 2 formant guide d'ondes à deux sorties de la figure 3 est corrigé en 562 : 438 pour le premier trajet de guide d'ondes optique 3 et le second trajet de guide d'ondes optique 4.
Alors que, dans ce mode de réalisation, le rapport de branchement de chaque unité de branchement optique formant guide d'ondes est utilisé pour mettre en oeuvre chaque multiplication de coefficient et chaque réglage de signal d'amplitude, il est possible d'employer un atténuateur optique ou un régulateur d'amplitude de signal optique semblable.
La figure 11A montre une caractéristique d'amplitude et la figure 11B une caractéristique de phase relative du
Figure img00230001

déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base du 7ème degré de la configuration de la figure 10 présentant le retard de temps T normalisé à"1".
La figure 12 montre une répartition de densité spectrale de puissance (DSP) du signal optique modulé 14 à
Figure img00230002

bande latérale unique à la sortie du déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base du 3ème degré de la configuration de la figure 10 présentant, de manière analogue, le temps de retard T normalisé à"1"dans le cas où le signal de modulation électrique d'entrée de la figure 3 est un signal qui est obtenu en formant un signal pseudoaléatoire de séquence M du 7ème degré sous la forme NRZ (Non Retour à Zéro) et en le filtrant passe-bas après avoir retiré sa composante de courant continu. Le débit binaire du signal pseudo-aléatoire a été réglé à 0,25 bps pour le temps de retard't=1.
La figure 13 montre la répartition de densité spectrale de puissance (DSP) du signal optique modulé 14 à bande latérale unique créé au niveau du côté de sortie lorsqu'un signal de fréquence unique a été introduit en tant que signal de modulation électrique dans la même configuration de circuit que dans le cas de la figure 12.
La fréquence du signal à fréquence unique était de 0,25 Hz pour le temps de retard't=1.
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Les modes de réalisation du déphaseur de 900 de composante de signal de bande de base ont été décrits jusqu'à présent en utilisant des degrés concrets.
On va maintenant décrire le déphaseur de 900 de composante de signal de bande de base avec un degré généralisé.
La figure 14 est un schéma synoptique pour mettre en oeuvre la Rel. (6). La référence 11-1 désigne un branchement, 11-li désigne un circuit de pondération servant de régulateur d'amplitude de signal optique dans chaque trajet de guide d'ondes optique auxiliaire, 11-2i désigne un circuit retard optique, et 11-3 désigne un combinateur.
On peut voir ici d'après la Rel. (3) et la figure 5 que les coefficients Kn sont alternativement nulj à partir de son centre et sont bilatéralement symétrique par rapport au centre.
En conséquence, la figure 14 devient telle que montrée à la figure 15.
Ici, M = 2,6, 10,14, 18,... et, dans la description de ce mode de réalisation, une valeur exprimée par (M+1) est utilisée comme étant le degré.
Les coefficients Kn présentent une symétrie telle que donnée par la relation (9) suivante.
Figure img00240001
En conséquence, la figure 15 peut être remplacée par la figure 16.
Dans ce cas, du fait de la symétrie des coefficients exprimés par le Rel. (6), les coefficients Kn peuvent être remplacés par ceux donnés par la relation (10).
Figure img00240002
En outre, comme décrit précédemment, le système ainsi mis en oeuvre est décalé en temps afin de satisfaire la
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Figure img00250001

causalité. De manière concrète, lorsque M est déterminé, le système est décalé en temps de (M/2) xï tel que l'on voit d'après la réponse impulsionnelle de la figure 5. La quantité de décalage temporelle (M/2) xr est le temps de retard du circuit de retard optique 12 dans chacune des figures 1 à 3, de sorte que les temps de retard des signaux optiques 7a et 7b à bande latérale double et qui se sont propagés à travers les deux trajets de guide d'ondes optiques 3 et 4 sont adaptés l'un avec l'autre dans le combinateur 13 de chacun des suppresseurs 10,20 et 30 de bande latérale de signal optique.
A la figure 16, chaque circuit de retard optique 11-2i peut être un circuit qui est mis en oeuvre en manoeuvrant le temps de propagation conformément à la longueur du trajet de guide d'ondes optique, ou sa combinaison avec un modulateur de phase.
Le combinateur 11-3 peut être un combinateur du type à guide d'ondes intégré tel que montré à la figure 17. Cependant, la présente invention n'est pas spécifiquement limitée à la configuration illustrée. Les unités de branchement optique de guide d'ondes, qui constituent le combinateur 11-3, ajoutent ou soustraient chacune les amplitudes des deux porteuses optiques d'entrée, selon le fait qu'ils sont en phase ou qu'ils sont déphasés de 1890 l'un par rapport à l'autre.
Alors qu'à la figure 16, le déphaseur de porteuse optique auxiliaire 11-la utilisable pour l'inversion de signe est employé dans la branche 11-li, il peut également être utilisé dans le combinateur 11-3. Dans un tel cas, le combinateur n'est pas limité spécifiquement à une configuration telle que montrée à la figure 16 qui utilise un seul déphaseur de porteuse optique auxiliaire 11-la, mais le déphaseur auxiliaire peut être inséré dans chaque trajet de guide d'ondes branché. En variante, il est possible d'utiliser une configuration dans laquelle l'inversion de phase n'est pas effectuée par un seul déphaseur de porteuse optique auxiliaire 11-la mais, à la place de cela, un déphaseur est aussi bien inséré dans le trajet de guide d'ondes non inverseur de phase pour mettre
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en oeuvre une inversion de phase relative entre les deux trajets de guide d'ondes. En outre, l'autre trajet de guide d'ondes peut être utilisé pour une inversion de phase.
De plus, alors que, dans la figure 16, les moyens de pondération utilisant des coefficients sont placés dans les branches 11-li, ils peuvent être utilisés dans le combinateur 11-3, et les moyens de pondération peuvent également être placés à la fois dans le combinateur 11-3 et la branche 11-li. Pour effectuer le calcul de pondération dans le combinateur 11-3, il est possible d'adopter une configuration qui règle le rapport de combinaison à l'aide d'un atténuateur ou analogue.
La branche 11-3i peut être une unité de branchement formant guide d'ondes intégré telle que montrée à la figure 18. Cependant, la présente invention n'est pas spécifiquement limitée à la configuration illustrée.
Incidemment, le déphaseur de porteuse optique auxiliaire 11-li n'est pas spécifiquement limité à une configuration telle que montrée à la figure 18, laquelle utilise un seul inverseur de phase, mais l'inverseur de phase peut être inséré dans chaque trajet de guide d'ondes branché. En variante, il est possible d'employer une configuration dans laquelle l'inversion de phase n'est pas effectuée par un seul inverseur de phase mais, à la place de cela, un déphaseur est aussi bien inséré dans le trajet de guide d'ondes non inverseur pour mettre en oeuvre une inversion de phase relative entre les deux trajets de guide d'ondes. En outre, l'autre trajet de guide d'ondes peut être utilisé pour une inversion de phase.
Alors que, dans la figure 18, le calcul de pondération à base de coefficient est montré comme étant effectué par une manipulation des rapports de branchement à l'intérieur des parenthèses () au niveau des points de branchement respectifs, il peut être mis en oeuvre en utilisant en combinaison une atténuation ou analogue.
En outre, la branche 11-li pour mettre en oeuvre le calcul de pondération par une manipulation des rapports de branchement peut être configurée comme montré à la figure 19. La configuration illustrée est appropriée de manière
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avantageuse à un cas où les coefficients sont plus grands vers le centre du réseau de coefficients et plus petits vers l'extérieur, comme montré à la figure 5.
On va maintenant décrire de manière supplémentaire le temps de retard T.
Les suppresseurs de bande latérale de signal optique 10,20 et 30 utilisables dans la présente invention effectuent chacun la suppression de bande latérale par l'utilisation des phases des porteuses optiques et, ainsi, il est nécessaire que les porteuses optiques prévues dans chaque combinateur soient dans des états de phase désirés.
En conséquence, dans le cas où le retard de phase, défini par chaque déphaseur prévu dans chaque trajet de guide d'ondes présentant un trajet de guide d'ondes optique auxiliaire, et où le retard de propagation, à l'exception du retard créé par le circuit de retard optique, sont égaux l'un à l'autre sur tout le système depuis le premier point de branchement 2 ou 2a jusqu'au point de combinaison final 13, le temps de retard T qui est le temps de retard unitaire constitue la période du signal de l'onde porteuse de lumière 1 considérée comme étant le temps de retard unitaire fondamental. De manière concrète, lorsqu'on vérifie la condition que les retards de propagation mentionnés précédemment soient égaux l'un à l'autre dans l'exemple de la figure 3, le temps de retard unitaire T présente une valeur qui est un multiple entier de la période du signal de porteuse optique.
Dans ce qui précède, l'invention a été décrite comme utilisant la configuration de la figure 3, c'est-à-dire la configuration de la figure 1.
La figure 20 illustre un exemple d'un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique qui effectue la suppression de bande latérale supérieure avec la configuration de la figure 2. Les éléments constitutifs respectifs sont identiques à ceux décrits ci-dessus en ce qui concerne la figure 4.
Comme indiqué précédemment, lorsque la composante de fréquence du signal de modulation électrique est suffisamment inférieure à la fréquence porteuse, les modes
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de réalisation de la figure 20 et de la figure 3 peuvent être considérés comme identiques en ce qui concerne leur fonctionnement.
Comme décrit en détail ci-dessus, le générateur de signal optique modulé à bande latérale unique conforme à l'invention n'implique pas un traitement de déphasage à l'aide d'un étage de signal électrique et, ainsi, il peut utiliser, en tant que signal de modulation, un signal haute fréquence impossible à traiter de manière traditionnelle dans l'étage électrique. De manière plus spécifique, la présente invention permet une transmission de données à une vitesse de transmission élevée dans un système de transmission optique à bande latérale unique ou analogue, et elle permet le réglage d'une quantité de décalage de fréquence importante dans le décalage de fréquence optique ou analogue.

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS 1. Un générateur d'ondes optique modulé à bande latérale unique comprenant : des moyens formant modulateur optique pour moduler en amplitude une porteuse optique à l'aide d'un signal de modulation électrique afin d'obtenir un signal optique modulé à bande latérale double, et des moyens formant suppresseur de bande latérale de signal optique pour supprimer l'une quelconque des bandes latérales dudit signal optique modulé à bande latérale double afin d'obtenir à partir de ceci un signal optique modulé à bande latérale unique ; lesdits moyens formant modulateur optique comprenant : une borne de porteuse optique pour recevoir ladite porteuse optique ; une borne de signal de modulation électrique pour recevoir ledit signal de modulation électrique ; au moins un modulateur d'amplitude optique pour moduler en amplitude ladite porteuse optique à l'aide dudit signal de modulation électrique afin d'obtenir ledit signal optique modulé à bande latérale double ; une unité de branchement optique formant guide d'ondes à deux sorties pour brancher l'entrée ou la sortie dudit modulateur d'amplitude optique dans un premier trajet de guide d'ondes optique et un second trajet de guide d'ondes optique ; et au moins un déphaseur de porteuse optique disposé dans au moins l'un parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique, afin d'effectuer un déphasage de ladite porteuse optique comme requis ; caractérisé en ce que le premier signal optique modulé à bande latérale double et le second signal optique modulé à bande latérale double sont respectivement fournis aux sorties dudit premier trajet de guide d'ondes optique et dudit second trajet de guide d'ondes optique ; lesdits moyens formant suppresseur de bande latérale de signal optique comprenant :
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    des moyens formant combinateur optique pour combiner ledit premier signal optique modulé à bande latérale double et ledit second signal optique modulé à bande latérale double ; en ce que ledit déphasage requis effectué par ledit déphaseur de porteuse optique est défini de telle manière que les signaux de porteuse optique dudit premier signal optique modulé à bande latérale double et dudit second signal optique modulé à bande latérale double présentent une différence de phase relative de 900 lorsque le premier signal optique modulé à bande latérale double et ledit second signal optique à bande latérale double sont combinés dans lesdits moyens formant combinateur optique ; en ce qu'un déphaseur de 900 due composante du signal de bande de base est prévu dans un desdits premier et second trajets de guide d'ondes optique pour créer un déphasage de 900 entre une composante de signal de bande de base prévue dans ledit signal optique modulé à bande latérale double issu de cet un parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique et une composante de signal de bande de base prévue dans ledit signal optique modulé à bande latérale double issu de l'autre parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique lorsque lesdits premier et second signaux optiques modulés à bande latérale double sont combinés dans lesdits moyens formant combinateur optique ; et en ce qu'un circuit de retard optique est prévu dans l'autre parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique pour retarder ledit signal optique modulé à bande latérale double issu de cet autre trajet de guide d'ondes optique pendant un temps prédéterminé créé dans ledit déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base.
  2. 2. Un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique selon la revendication 1, caractérisé en ce que : lesdits moyens formant modulateur optique comprennent :
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    une borne de porteuse optique pour recevoir ladite porteuse optique ; une borne de signal de modulation électrique pour recevoir ledit signal de modulation électrique ; une unité de branchement optique formant guide d'ondes à deux sorties pour brancher ladite onde porteuse de lumière issue de ladite borne de porteuse optique dans ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique ; de premiers moyens formant modulateur d'amplitude optique et de seconds moyens formant modulateur d'amplitude optique placés respectivement dans ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique pour moduler en amplitude lesdites porteuses optiques branchées à partir de ladite unité de branchement optique formant guide d'ondes à deux sorties à l'aide dudit signal de modulation électrique afin d'obtenir un premier signal optique modulé à bande latérale double et un second signal optique modulé à bande latérale double ; et au moins un déphaseur de porteuse optique disposé dans au moins un parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique pour déphaser ladite porteuse optique comme requis ; ledit premier signal optique modulé à bande latérale double étant obtenu à la sortie dudit premier trajet de guide d'ondes optique, alors que ledit second signal. optique modulé à bande latérale double est fourni à la sortie dudit second trajet de guide d'ondes optique.
  3. 3. Un générateur d'ondes optique modulé à bande latérale unique selon la revendication 1, caractérisé en ce que : lesdits moyens formant modulateur optique comprennent : une borne de porteuse optique pour recevoir ladite porteuse optique ; une borne de signal de modulation électrique pour recevoir ledit signal de modulation électrique ;
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    des moyens formant modulateur d'amplitude optique pour moduler en amplitude ladite porteuse optique à l'aide dudit signal de modulation électrique afin d'obtenir ledit signal optique modulé à bande latérale double ; une unité de branchement optique formant guide d'ondes à deux sorties pour brancher ledit signal optique modulé à bande latérale double issu desdits moyens formant modulateur d'amplitude optique afin de fournir, au premier trajet de guide d'ondes optique et au second trajet de guide d'ondes optique, un premier signal optique modulé à bande latérale double et un second signal optique modulé à bande latérale double ; et au moins un déphaseur de porteuse optique disposé dans au moins un parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique et ledit second trajet de guide d'ondes optique, pour déphaser ladite porteuse optique comme requis ; ledit premier signal optique modulé à bande latérale double étant obtenu à la sortie dudit premier trajet de guide d'ondes optique, alors que ledit second signal optique modulé à bande latérale double est fourni à la sortie dudit second trajet de guide d'ondes optique.
  4. 4. Un générateur de signal optique modulé à bande latérale unique selon la revendication 1, caractérisé en ce que : ledit déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base comprend :
    Figure img00320001
    une unité de branchement optique formant guide d'ondes. auxiliaire à deux sorties pour brancher en outre ledit premier guide d'ondes optique afin de former un premier trajet de guide d'ondes auxiliaire et un second trajet de guide d'ondes auxiliaire ; et des moyens formant combinateur optique auxiliaire pour combiner les sorties dudit premier trajet de guide d'ondes auxiliaire optique et dudit second trajet guide d'ondes optique auxiliaire ; en ce qu'au moins un déphaseur de porteuse optique est disposé dans au moins un parmi ledit premier trajet de guide d'ondes optique auxiliaire et ledit second trajet de guide d'ondes optique auxiliaire pour inverser la phase de
    <Desc/Clms Page number 33>
    ladite porteuse optique se propageant à travers ledit premier trajet de guide d'ondes optique auxiliaire par rapport à ladite porteuse optique se propageant à travers ledit second trajet de guide d'ondes optique auxiliaire ; et en ce qu'un circuit de retard optique auxiliaire est disposé dans ledit second trajet de guide d'ondes optique auxiliaire, dans le cas d'une combinaison dans lesdits moyens formant combinateur optique auxiliaire, afin de retarder ladite composante de base de bande du signal d'un intervalle de temps deux fois plus grand qu'une longueur de temps désirée pouvant être obtenue par 1/2 (f) d'une gamme de fréquences de bande de base de référence f sur laquelle la quantité de décalage dudit déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base est efficace.
  5. 5. Un générateur de signal optique à bande latérale unique selon la revendication 4, caractérisé en ce que : ledit déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base optique comprend en outre : une seconde unité de branchement optique formant guide d'ondes auxiliaire à deux sorties pour brancher en outre ledit premier guide d'ondes optique afin de former un troisième trajet de guide d'ondes auxiliaire et un quatrième trajet de guide d'ondes auxiliaire ; de seconds moyens formant combinateur optique auxiliaire pour combiner les sorties dudit premier trajet de guide d'ondes optique auxiliaire et dudit second trajet de guide d'ondes optique auxiliaire ; une troisième unité de branchement optique auxiliaire formant guide d'ondes auxiliaire à deux sorties pour brancher en outre ledit guide d'ondes optique afin de former un cinquième trajet de guide d'ondes auxiliaire et un sixième trajet de guide d'ondes auxiliaire ; de troisièmes moyens formant combinateur optique auxiliaire pour combiner les sorties issues dudit cinquième trajet de guide d'ondes optique auxiliaire et ledit sixième trajet de guide d'ondes optique auxiliaire ; en ce que ledit circuit de retard optique est placé dans ledit quatrième guide d'ondes optique auxiliaire ;
    <Desc/Clms Page number 34>
    en ce qu'un second circuit de retard optique auxiliaire est disposé dans ledit cinquième trajet de guide d'ondes optique auxiliaire dans le cas d'une combinaison dans lesdits troisième moyens formant combinateur optique auxiliaire, afin de retarder ladite composante de bande de base du signal d'un intervalle de temps quatre fois plus grand qu'une longueur de temps désirée pouvant être obtenue par 1/2 (f) de la gamme de fréquences de bande de base de référence f sur laquelle la quantité de déphasage dudit déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base est efficace ; en ce qu'un troisième circuit de retard optique auxiliaire est disposé dans le sixième trajet de guide d'ondes optique auxiliaire, dans le cas d'une combinaison dans lesdits troisième moyens formant combinateur optique auxiliaire, afin de retarder ladite composante de bande de base du signal d'un intervalle de temps six fois plus grand que ladite longueur de temps désirée pouvant être obtenue par 1/2 (f) de la gamme de fréquences de bande de base de référence f sur laquelle la quantité de déphasage dudit déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base est efficace.
  6. 6. Un générateur de signal modulé à bande latérale unique selon la revendication 1, caractérisé en ce que : ledit déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base comprend : une unité de branchement optique formant guide d'ondes à n sorties pour brancher en outre ledit premier guide d'ondes optique dans de premier à nième (n étant un nombre pair) guides d'ondes optique auxiliaires qui sont divisés en un premier groupe de nombre moitié comprenant au moins un trajet de guide d'ondes optique auxiliaire et en un second groupe de nombre moitié comprenant au moins un trajet de guide d'ondes optique auxiliaire non inclu dans ledit premier groupe de nombre moitié de sorte que le nombre de trajet de guide d'ondes optique auxiliaire inclu dans ledit premier groupe de nombre moitié est égal au nombre de trajet de guide d'ondes optique auxiliaire inclu dans ledit second groupe de nombre moitié ; et
    <Desc/Clms Page number 35>
    des moyens formant combinateur optique auxiliaire pour combiner les sorties desdits premier à nième guides d'ondes optique auxiliaires ; en ce qu'un déphaseur de porteuse optique auxiliaire est disposé dans au moins un trajet de guide d'ondes optique auxiliaire inclu dans un au moins parmi lesdits premier et second groupes de nombre moitié, afin d'inverser la phase de ladite porteuse optique dudit signal optique modulé à bande latérale double se propageant à travers ledit guide d'ondes optique auxiliaire inclu dans ledit premier groupe de nombre moitié par rapport à la phase de ladite porteuse optique dudit signal optique modulé à bande latérale double se propageant à travers ledit guide d'ondes optique auxiliaire inclu dans ledit second groupe de nombre moitié ; et en ce qu'au moins un circuit de retard optique est disposé dans au moins un parmi lesdits premier à nième trajets de guide d'ondes optique auxiliaire, dans le cas d'une combinaison dans lesdits moyens formant combinateur optique auxiliaire, afin de retarder ladite composante de bande de base du signal d'un intervalle de temps d'un nombre pair de fois plus grand qu'une longueur de temps désirée pouvant être obtenue par 1/2 (f) de la gamme de fréquences de bande de base de référence f sur laquelle le déphasage dudit déphaseur de 900 due composante de signal de bande de base est efficace.
  7. 7. Un signal optique modulé selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un organe de réglage de l'amplitude du signal optique permettant de régler l'amplitude du signal optique est prévu dans au moins un parmi lesdits premier et second trajets de guide d'ondes optique et lesdits premier à nième trajets de guide d'ondes optique auxiliaire.
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