FR2836296A1

FR2836296A1 - Multiwave length laser source having amplifier and optical collimator sending transmitted beams network/retroreflector with Fabry Perot interferometer placed between and producing each wavelength transmission peaks

Info

Publication number: FR2836296A1
Application number: FR0202225A
Authority: FR
Inventors: Gregoire Souhaite; Philippe Graindorge; Philippe Martin; Herve Lefevre
Original assignee: Nettest Photonics
Current assignee: Nettest Photonics
Priority date: 2002-02-21
Filing date: 2002-02-21
Publication date: 2003-08-22
Anticipated expiration: 2022-02-21
Also published as: FR2836296B1

Abstract

The multiwave length laser source has amplifiers (2,21 to 29) for each wavelength, an optical collimator (5) sending the transmitted beams to a network (1) and a retroreflector (10). A Fabry Perot interferometer (13) is placed in the cavity between the network and the interferometer functioning with the transmission producing transmission peaks, each wavelength being fixed by a corresponding transmission peak.

Description

L'utilisation des fibres optiques ne cesse de se développer soutenue par la forte croissance des volumes d'informations échangés dans les communications actuelles. The use of optical fibers continues to grow, supported by the strong growth in the volumes of information exchanged in current communications.

Les systèmes à haute capacité utilisent la technique du ("Wavelength division multiplexing"-WDM) pour transmettre des signaux multiplexes en longueur d'onde dans une seule fibre optique. Chaque longueur d'onde constitue alors un canal transportant une information codée. High capacity systems use the technique of "Wavelength division multiplexing" -WDM) to transmit wavelength multiplex signals over a single optical fiber. Each wavelength then constitutes a channel carrying coded information.

Le plus souvent, ces longueurs d'onde proviennent de sources émettant chacune à une longueur d'onde qui lui est propre et dont le multiplexage est assuré par un multiplexeur. La recherche de fibres optiques à haute capacité implique une multiplication du nombre de sources disjointes et donc de chacun de leurs composants nécessaires ainsi que le recours à des multiplexeurs capables de collecter l'ensemble des flux lumineux émis par ces sources afin de les coupler dans une même fibre optique. Most often, these wavelengths come from sources each emitting at its own wavelength and whose multiplexing is ensured by a multiplexer. The search for high-capacity optical fibers implies a multiplication of the number of disjoint sources and therefore of each of their necessary components as well as the use of multiplexers capable of collecting all of the light flux emitted by these sources in order to couple them in a same optical fiber.

Par ailleurs, on connaît (Patent Abstract of Japan-JP-A- 56.090. 642) un système de communications optiques comportant plusieurs lasers semi-conducteurs associés à un dispositif rétroréfléchissant unique. Chacun de ces lasers est vu par ce dispositif rétroréfléchissant sous un angle différent et forme avec lui une cavité différente. Chaque source ainsi formée émet donc à une longueur d'onde qui lui est propre. Cette disposition permet par rapport à des systèmes entièrement disjoints, de limiter le nombre des composants nécessaires mais requiert l'utilisation d'un multiplexeur pour coupler les flux émis par ces sources dans une fibre.

r On connaît aussi par la demande de brevet européenne EP-A-1. 006.628, un dispositif fournissant une source laser multilongueur d'onde qui assure le couplage des différentes longueurs d'onde d'émission dans une fibre de sortie unique. Furthermore, there is known (Patent Abstract of Japan-JP-A-56.090. 642) an optical communications system comprising several semiconductor lasers associated with a single retroreflective device. Each of these lasers is seen by this retroreflective device from a different angle and forms with it a different cavity. Each source thus formed therefore emits at its own wavelength. This arrangement makes it possible, with respect to fully disjointed systems, to limit the number of components necessary but requires the use of a multiplexer to couple the fluxes emitted by these sources in a fiber.

r We also know from European patent application EP-A-1. 006.628, a device providing a multiwavelength laser source which ensures the coupling of the different emission wavelengths in a single output fiber.

Les guides d'onde étant adressés simultanément, des longueurs d'onde parasites correspondant à des résonances produites par plusieurs allers-retours du faisceau entre plusieurs guides The waveguides being addressed simultaneously, parasitic wavelengths corresponding to resonances produced by several round trips of the beam between several guides

amplificateurs et le réflecteur externe peuvent être créées. amplifiers and the external reflector can be created.

L'invention propose de placer dans la cavité un interféromètre de Fabry-Pérot entre l'optique de collimation et le réseau afin

5 r d'éviter ce défaut. L'interféromètre de Fabry-Pérot présentant une dépendance angulaire, on peut régler ledit interféromètre en l'inclinant par rapport à l'axe de la cavité de sorte que sa loi de variation de la longueur d'onde transmise en fonction de l'angle d'incidence soit identique à celle du dispositif dispersif rétroréfléchissant. Ainsi seul un faisceau ayant effectué un aller-retour unique entre le guide d'onde correspondant et le réflecteur externe est transmis. The invention proposes placing a Fabry-Perot interferometer in the cavity between the collimation optics and the network in order to

5 r to avoid this defect. Since the Fabry-Pérot interferometer has an angular dependence, the interferometer can be adjusted by tilting it relative to the axis of the cavity so that its law of variation of the wavelength transmitted as a function of the angle incidence is identical to that of the retroreflective dispersive device. Thus only a beam having made a single round trip between the corresponding waveguide and the external reflector is transmitted.

L'état actuel de la technique permet une commutation entre différents lasers, par extinction d'un laser et allumage d'un autre, suffisamment rapide pour permettre la mise en fonctionnement individuelle de ces lasers et ainsi éviter tout effet parasite. La longueur d'onde d'émission pour un guide d'onde donné est prédéterminée par la géométrie de la cavité. The current state of the art allows switching between different lasers, by switching off one laser and switching on another, fast enough to allow individual operation of these lasers and thus avoid any parasitic effect. The emission wavelength for a given waveguide is predetermined by the geometry of the cavity.

Elle présente, néanmoins, encore une certaine incertitude liée à l'excursion que peut avoir le mode d'émission sur une plage de longueur d'onde déterminée. Cette plage irréductible étant liée à la géométrie du guide d'onde. Ainsi, la précision sur la longueur d'onde d'émission donnée par cette cavité reste bien insuffisante par rapport au besoin actuel. However, it still has a certain uncertainty linked to the excursion that the emission mode can have over a determined wavelength range. This irreducible range being linked to the geometry of the waveguide. Thus, the precision on the emission wavelength given by this cavity is still insufficient compared to the current need.

Par ailleurs, l'utilisation d'un interféromètre de FabryPérot au sein d'une cavité laser à une seule longueur d'onde est connue. Furthermore, the use of a FabryPérot interferometer within a laser cavity with a single wavelength is known.

L'objectif de la présente invention est de proposer une source laser multilongueur d'onde commutable simple dans sa conception et dans son mode opératoire, compact et économique et dont la longueur d'onde d'émission potentielle des lasers peut être définie très précisément par simple ajustement de la longueur d'onde de transmission de l'interféromètre de Fabry-Pérot placé au sein de la cavité. The objective of the present invention is to provide a switchable multi-wavelength laser source which is simple in its design and in its operating mode, compact and economical and whose potential emission wavelength of the lasers can be defined very precisely by simple adjustment of the transmission wavelength of the Fabry-Pérot interferometer placed within the cavity.

A cet effet, l'invention concerne une source laser multilongueur d'onde comportant autant de guide d'onde To this end, the invention relates to a multiwavelength laser source comprising as many waveguides

amplificateur que de longueurs d'onde d'émission (il,..., , n) potentielles, une optique de collimation envoyant les faisceaux émis par les guides d'onde sur un réseau, un rétroréflecteur constituant avec le réseau, un dispositif dispersif rétroréfléchissant qui définit avec chacun des guides d'onde une cavité externe résonnante, chaque guide d'onde ayant par rapport à sa cavité associée, une face intérieure placée au foyer de ladite optique de collimation et une face extérieure, la cavité externe étant dans une configuration de LittmanMetcalf. amplifier as potential emission wavelengths (it, ...,, n), a collimation optic sending the beams emitted by the waveguides on a network, a retroreflector constituting with the network, a dispersive device retroreflective which defines with each of the waveguides an external resonant cavity, each waveguide having with respect to its associated cavity, an internal face placed at the focus of said collimating optic and an external face, the external cavity being in a configuration of LittmanMetcalf.

Selon l'invention, un interféromètre de Fabry-Pérot est placé dans la cavité entre le réseau et le rétroréflecteur, ledit interféromètre ayant une fonction de transmission présentant des pics de transmission, chacune desdites longueurs d'onde d'émission potentielles étant fixée par un pic de transmission correspondant. According to the invention, a Fabry-Pérot interferometer is placed in the cavity between the network and the retroreflector, said interferometer having a transmission function having transmission peaks, each of said potential emission wavelengths being fixed by a corresponding transmission peak.

La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniquement possibles : - deux pics de transmission consécutifs de l'interféromètre de Fabry-Pérot sont espacés d'un multiple ou sous-multiple de 100 GHz, - le rétroflecteur est partiellement transparent et que le flux lumineux émis est collecté au travers du rétroréflecteur partiellement transparent et couplé dans une fibre de sortie unique, - le rétroréflecteur est une lame semi-transparente, - le rétroflecteur est un système autoaligné, - le rétroréflecteur est un dièdre, - le rétroréflecteur comporte une lentille cylindrique et une lame semi-transparente, - les guides d'onde amplificateurs sont identiques les uns les autres, The present invention also relates to the characteristics which will emerge during the description which follows and which will have to be considered in isolation or according to all their technically possible combinations: - two consecutive peaks of transmission of the Fabry-Perot interferometer are spaced by a multiple or sub-multiple of 100 GHz, - the retroflector is partially transparent and the light flux emitted is collected through the partially transparent retroreflector and coupled into a single output fiber, - the retroreflector is a semi-transparent strip, - the retroreflector is a self-aligned system, - the retroreflector is a dihedral, - the retroreflector comprises a cylindrical lens and a semi-transparent plate, - the amplifier waveguides are identical to each other,

- les guides d'onde sont réalisés sur un même substrat semi-conducteur, - la face intérieure de chaque guide d'onde porte un revêtement anti-réfléchissant, - la face extérieure des guides d'onde est réfléchissante à 100 %. - the waveguides are produced on the same semiconductor substrate, - the inner face of each waveguide has an anti-reflective coating, - the outer face of the waveguides is 100% reflective.

L'invention sera décrite plus en détail en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une représentation de l'art antérieur utilisé pour présenter la configuration de Littman-Metcalf ; - la figure 2 est une représentation schématique en vue de dessus de la source laser multilongueur d'onde, selon l'invention ; - la figure 3 est une représentation du filtrage en longueur d'onde réalisé par la fonction de transmission de l'interféromètre de Fabry-Pérot placé dans la cavité sur les longueurs d'onde des guides d'onde ;
La figure 1 donne une représentation de l'art antérieur dans une configuration de Littman-Metcalf. Un réseau 1 est mis en oeuvre avec un milieu amplificateur guidé 2 comportant une extrémité extérieure 3 et dont l'extrémité intérieure 4 est placée au foyer d'une optique de collimation 5 qui produit un faisceau collimaté 6. The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a representation of the prior art used to present the Littman-Metcalf configuration; - Figure 2 is a schematic representation from above of the multiwavelength laser source according to the invention; - Figure 3 is a representation of the wavelength filtering performed by the transmission function of the Fabry-Pérot interferometer placed in the cavity on the wavelengths of the waveguides;
Figure 1 gives a representation of the prior art in a Littman-Metcalf configuration. A network 1 is implemented with a guided amplifying medium 2 comprising an external end 3 and whose internal end 4 is placed at the focal point of a collimating optic 5 which produces a collimated beam 6.

Le faisceau 6 est parallèle au plan de dispersion du réseau 1, c'est-à-dire au plan perpendiculaire au trait 7 du réseau 1, et forme un angle 81 avec la normale 8 à la surface du réseau. Par dispersion chromatique créée par diffraction sur le réseau 1, le faisceau 6 produit un faisceau collimaté secondaire 9 qui est dans le plan de dispersion et forme un angle 82 avec la normale 7. Un miroir plan 10 est traditionnellement placé perpendiculairement au faisceau 9 et le faisceau se réfléchit à travers l'ensemble du système. The beam 6 is parallel to the dispersion plane of the network 1, that is to say to the plane perpendicular to the line 7 of the network 1, and forms an angle 81 with the normal 8 on the surface of the network. By chromatic dispersion created by diffraction on the grating 1, the beam 6 produces a secondary collimated beam 9 which is in the dispersion plane and forms an angle 82 with the normal 7. A plane mirror 10 is traditionally placed perpendicular to the beam 9 and the beam is reflected through the entire system.

On sait dans ces conditions que p étant le pas du réseau, lorsque la relation We know in these conditions that p being the step of the network, when the relation

p sin6i + p 311162 = (1) est vérifiée, où 81 est l'angle d'incidence du faisceau lumineux (dont la direction est définie par le centre de la face interne 4 du guide 2 et le centre 5'de l'optique de collimation 5) sur le réseau et où 82 est l'angle de diffraction qui correspond à une direction perpendiculaire au miroir 10, le faisceau 6 à la longueur d'onde Â revient sur lui-même après une première diffraction sur le réseau 1, une rétroréflexion sur le miroir 10 et une deuxième diffraction sur le réseau 1. Il produit donc un point image confondu avec l'extrémité interne 4 du milieu amplificateur guidé 2. La lumière se recouple dans l'amplificateur guidé 2 et permet une émission laser à la longueur d'onde Â. p sin6i + p 311 162 = (1) is verified, where 81 is the angle of incidence of the light beam (the direction of which is defined by the center of the internal face 4 of the guide 2 and the center 5 ′ of the optics collimation 5) on the grating and where 82 is the diffraction angle which corresponds to a direction perpendicular to the mirror 10, the beam 6 at the wavelength revient comes back on itself after a first diffraction on the grating 1, a retro-reflection on the mirror 10 and a second diffraction on the grating 1. It therefore produces an image point merged with the internal end 4 of the guided amplifier medium 2. The light overlaps in the guided amplifier 2 and allows laser emission at the wavelength Â.

Ce dispositif a été utilisé pour la réalisation de sources lumineuses émettant dans une bande de longueur d'onde étroite et il a également été proposé des dispositions permettant de faire varier cette bande étroite de longueur d'onde (demande de brevet EP-A-0. 702.438). This device has been used for the production of light sources emitting in a narrow wavelength band and it has also been proposed to make it possible to vary this narrow wavelength band (patent application EP-A-0 . 702.438).

Sur la figure 2 est représenté le dispositif de l'invention selon un mode de réalisation. La configuration du système est celle de Littman-Metcalf. Les éléments correspondants à ceux déjà décrits sont désignés par les références numériques utilisés précédemment. Le dispositif comprend plusieurs guides d'ondes amplificateurs 2, 21,...., 29 de faces intérieures 4, 41,..., 49 placées au foyer du système optique 5 et de faces externes 3,31,..., 39. Ainsi de part la disposition latérale des guides d'ondes amplificateurs 2, 21,...., 29 par rapport à l'optique de collimation 5, chacun des guides d'ondes définit un angle particulier 61, 6n,..., 619 d'incidence avec le réseau 1. Par contre, le dispositif rétroréfléchissant 10 étant unique, l'angle 82 qui correspond à l'incidence orthogonale sur le rétroréflecteur, est constant quel que soit le guide d'onde amplificateur 2, 21,...., 29 considéré. In Figure 2 is shown the device of the invention according to one embodiment. The system configuration is that of Littman-Metcalf. The elements corresponding to those already described are designated by the reference numerals used previously. The device comprises several amplifying waveguides 2, 21, ...., 29 of internal faces 4, 41, ..., 49 placed at the focus of the optical system 5 and external faces 3.31, ..., 39. Thus due to the lateral arrangement of the amplifier waveguides 2, 21, ...., 29 with respect to the collimating optics 5, each of the waveguides defines a particular angle 61, 6n, .. ., 619 of incidence with the network 1. On the other hand, the retroreflective device 10 being unique, the angle 82 which corresponds to the orthogonal incidence on the retroreflector, is constant whatever the amplifier waveguide 2, 21 , ...., 29 considered.

Chaque guide d'onde 2, 21,..., 29 forme avec le système rétroréflecteur 10 une cavité résonante qui sélectionne dans le Each waveguide 2, 21, ..., 29 forms with the retroreflective system 10 a resonant cavity which selects in the

spectre d'émission du guide d'onde amplificateur la longueur d'onde dz A21,..., A29' Les longueurs d'onde ou fréquences sélectionnées dépendent de la géométrie de la cavité, i. e. de la focale du système optique 5, du pas du réseau 1, de l'espacement entre les coeurs des guides d'onde amplificateurs 2,21,..., 29 et de l'orientation du réseau 1 et du rétroréflecteur 10. Du fait de la dimension transverse du guide d'onde amplificateur, les longueurs d'onde se trouvent, pour chaque guide d'onde, à l'intérieur d'une plage irréductible . La relation décrite (1) plus haut implique qu'un espacement

r égal entre les coeurs des guides d'ondes amplificateurs 2, 21, r ..., 29 entraîne une répartition non linéaire des fréquences d'émission potentielles 2, 2s 29-Dans un mode de réalisation préféré et afin d'éviter ce problème, le pas entre les coeurs des guides est déterminé de façon non-linéaire pour compenser la non-linéarité des lois de sélection angulaire du réseau. On obtient ainsi une répartition équidistante desdites fréquences. emission spectrum of the amplifying waveguide the wavelength dz A21, ..., A29 'The wavelengths or frequencies selected depend on the geometry of the cavity, ie the focal length of the optical system 5, the pitch of the grating 1, of the spacing between the cores of the amplifier waveguides 2,21, ..., 29 and of the orientation of the grating 1 and of the retro-reflector 10. Due to the transverse dimension of the amplifier wave, the wavelengths are, for each waveguide, within an irreducible range. The relation described (1) above implies that a spacing

r equal between the cores of the amplifier waveguides 2, 21, r ..., 29 results in a non-linear distribution of the potential emission frequencies 2, 2s 29-In a preferred embodiment and in order to avoid this problem , the pitch between the guide cores is determined in a non-linear way to compensate for the non-linearity of the angular selection laws of the network. This gives an equidistant distribution of said frequencies.

La source laser multilongueur d'onde selon l'invention étant commutable, la suite de la description sera faite en considérant uniquement le guide d'onde amplificateur 21. On comprend que le comportement généré par les guides d'ondes amplificateurs 2, 22,..., 29 est analogue à celui du guide d'onde amplificateur 21. Le guide d'onde 21 fait un angle d'incidence Ou avec le réseau 1. Il résulte de l'équation (1) et de la géométrie de la cavité 10-31 formée par l'extrémité extérieure 31 de ce guide d'onde amplificateur 21 et le système

rétroréfléchissant 10 que la longueur d'onde sélectionnée est A21. The multiwavelength laser source according to the invention being switchable, the following description will be made by considering only the amplifier waveguide 21. It is understood that the behavior generated by the amplifier waveguides 2, 22 ,. .., 29 is analogous to that of the amplifier waveguide 21. The waveguide 21 makes an angle of incidence Or with the grating 1. It results from equation (1) and from the geometry of the cavity 10-31 formed by the outer end 31 of this amplifier waveguide 21 and the system

retro-reflecting 10 that the selected wavelength is A21.

Le système rétroréfléchissant 10 est partiellement rétroréfléchissant de telle sorte qu'une partie du flux lumineux résonant dans la cavité 10-31 est extraite par ce système partiellement réfléchissant. Le faisceau résonant est couplé dans une fibre optique 11 monomode avec un système optique 12. The retroreflective system 10 is partially retroreflective so that part of the resonant light flux in the cavity 10-31 is extracted by this partially reflective system. The resonant beam is coupled in a single mode optical fiber 11 with an optical system 12.

On comprend qu'une commutation suffisamment rapide, c'est-à-dire l'extinction d'un guide d'onde et l'allumage d'un autre guide, permet de coupler les longueurs d'onde d'émission potentielles dans la fibre optique 11 de sortie. It is understood that a sufficiently rapid switching, that is to say the extinction of a waveguide and the ignition of another guide, makes it possible to couple the potential emission wavelengths in the output optical fiber 11.

Les différents guides d'onde amplificateurs sont avantageusement identiques ou similaires les uns aux autres, réalisés sur le même substrat semiconducteur et peuvent émettre dans les bandes spectrales généralement utilisées pour les télécommunications optiques par exemple entre 1530 nm et 1630 nm. Dans un mode de réalisation préféré, la géométrie de chacune des cavités 10-3, 10-31,..., 10-39 est telle que les fréquences optiques sélectionnées soient proches des fréquences optiques normalisées d'un réseau de télécommunication WDM sur la grille ITU. Ces fréquences sont tous les multiples de 100 GHz situés dans la bande d'utilisation des fibres optiques, typiquement de l'ordre de 192 000 GHz. The various amplifier waveguides are advantageously identical or similar to each other, produced on the same semiconductor substrate and can emit in the spectral bands generally used for optical telecommunications, for example between 1530 nm and 1630 nm. In a preferred embodiment, the geometry of each of the cavities 10-3, 10-31, ..., 10-39 is such that the optical frequencies selected are close to the normalized optical frequencies of a WDM telecommunications network on the ITU grid. These frequencies are all the multiples of 100 GHz located in the band of use of optical fibers, typically of the order of 192,000 GHz.

La longueur d'onde d'émission pour un guide d'onde donné est prédéterminée par la géométrie de la cavité. Elle présente, néanmoins, encore une certaine incertitude liée à la géométrie (dimension tranverse) du guide d'onde. La longueur d'onde se trouve à l'intérieur d'une plage irréductible . The emission wavelength for a given waveguide is predetermined by the geometry of the cavity. However, it still has a certain uncertainty linked to the geometry (transverse dimension) of the waveguide. The wavelength is within an irreducible range.

Ainsi, la précision sur la longueur d'onde d'émission donnée par la cavité reste insuffisante par rapport aux besoins du marché actuel. Thus, the accuracy on the emission wavelength given by the cavity remains insufficient compared to the needs of the current market.

Afin d'améliorer la précision sur la longueur d'onde d'émission, un interféromètre de Fabry-Pérot 13 est placé entre le réseau 1 et le dispositif rétroréflecteur 10. Un interféromètre de Fabry-Pérot présente une dépendance angulaire de la longueur d'onde transmise. Cette dépendance angulaire suit la loi :

In order to improve the accuracy on the emission wavelength, a Fabry-Pérot interferometer 13 is placed between the network 1 and the retroreflective device 10. A Fabry-Pérot interferometer has an angular dependence on the length of transmitted wave. This angular dependence follows the law:

où An est la longueur d'onde de transmission du n-ième pic de transmission à l'incidence normale et Oppi est l'angle entre la normale au Fabry-Pérot et la direction du faisceau. where An is the transmission wavelength of the n-th transmission peak at normal incidence and Oppi is the angle between the normal to Fabry-Pérot and the direction of the beam.

Il a été montré précédemment que quel que soit le guide d'onde amplificateur 2, 21,...., 29 considéré, les faisceaux ont une incidence normale sur le dispositif rétroréfléchissant 10, c'est-à-dire que l'angle 82 est le même. Il en résulte que l'interféromètre étant placé entre le réseau 1 et le dispositif rétroréfléchissant 10, l'angle d'incidence sur le Fabry-Pérot est le même pour tous les guides d'ondes amplificateurs 2, 21,..., 29. Le Fabry-Pérot dans cette géométrie unique (configuration de Littman-Metcalf et interféromètre placé entre le réseau 1 et le système rétroréfléchissant 10) filtre donc les longueurs d'ondes d'émission potentielles indistinctement. It has been shown previously that whatever the amplifier waveguide 2, 21, ..., 29 considered, the beams have a normal incidence on the retro-reflective device 10, that is to say that the angle 82 is the same. As a result, the interferometer being placed between the network 1 and the retro-reflecting device 10, the angle of incidence on the Fabry-Pérot is the same for all the amplifying waveguides 2, 21, ..., 29 The Fabry-Pérot in this unique geometry (Littman-Metcalf configuration and interferometer placed between the grating 1 and the retro-reflective system 10) therefore filters the potential emission wavelengths without distinction.

Dans un premier mode de réalisation le Fabry-Pérot est placé normal à l'axe de la cavité, c'est-à-dire que 8FPi = 0. La plage d'émission irréductible du guide 21 comprend la longueur d'onde kl (ou la fréquence optique F 2 d qui est la longueur d'onde souhaitée pour ce guide du laser. On place alors dans la cavité un Fabry Pérot qui présente un pic de transmission à la longueur d'onde 2 et une finesse élevée, par exemple de 3GHz à mi-hauteur. Le Fabry Pérot crée alors des pertes additionnelles dans la cavité laser à toutes les longueurs d'onde sauf celles qui se trouvent immédiatement voisines de ce pic de transmission. Ceci force donc l'émission du laser à la longueur d'onde B21, avec une précision de l'ordre de la finesse du Fabry Pérot. La précision en longueur d'onde du laser est ainsi déterminée par les caractéristiques du Fabry Pérot uniquement. In a first embodiment, the Fabry-Pérot is placed normal to the axis of the cavity, that is to say that 8FPi = 0. The irreducible emission range of the guide 21 includes the wavelength kl ( or the optical frequency F 2 d which is the desired wavelength for this laser guide. A Fabry Pérot is then placed in the cavity which has a transmission peak at wavelength 2 and a high fineness, for example of 3GHz at mid-height. The Fabry Pérot then creates additional losses in the laser cavity at all wavelengths except those which are immediately close to this transmission peak. This therefore forces the laser emission to the length Wavelength B21, with an accuracy of the order of the fineness of Fabry Pérot, making laser wavelength precision determined by the characteristics of Fabry Pérot only.

Par ailleurs, on choisit l'intervalle spectral libre AF du Fabry pérot (typiquement 100GHz) de telle sorte que les différents pics de transmission de fréquence optiques F2tn AF soient d'une part les longueurs d'onde souhaitées pour les différents guides, et d'autre part se trouvent à l'intérieur de la plage d'émission possible de ces guides. Le mécanisme décrit Furthermore, the free spectral interval AF of the Fabry perot (typically 100 GHz) is chosen so that the different optical frequency transmission peaks F2tn AF are on the one hand the desired wavelengths for the different guides, and d on the other hand are within the possible emission range of these guides. The mechanism described

ci-dessus se répétera pour chacun des guides, chacun d'eux émettra donc à la longueur d'onde kan souhaitée, et correspondant à un pic de transmission du Fabry Pérot. Le Fabry Pérot apporte donc ainsi une précision une stabilité de la longueur d'onde d'émission, collectivement pour tous les guides. above will be repeated for each of the guides, each of them will therefore emit at the desired wavelength kan, and corresponding to a transmission peak of Fabry Pérot. The Fabry Pérot thus provides precision, stability of the emission wavelength, collectively for all the guides.

Dans un autre mode de réalisation, on incline légèrement le Fabry-Pérot dans une direction perpendiculaire ou parallèle au plan des faisceaux. On peut dés lors modifier la longueur d'onde du pic de transmission et la longueur d'onde qui sera couplée dans la fibre optique de sortie 11. La réponse du Fabry-Pérot étant la même quel que soit le guide d'onde 2,21, ..., 29 considéré, la longueur d'onde d'émission de tous les guides est donc très facilement ajustée. In another embodiment, the Fabry-Pérot is slightly inclined in a direction perpendicular or parallel to the plane of the beams. It is therefore possible to modify the wavelength of the transmission peak and the wavelength which will be coupled in the output optical fiber 11. The response of the Fabry-Perot being the same whatever the waveguide 2, 21, ..., 29 considered, the emission wavelength of all the guides is therefore very easily adjusted.

Dans un mode de mise en oeuvre pour des réseaux de télécommunication WDM sur la grille ITU et selon la figure 3, la géométrie des cavités est définie telle que chaque guide 2,21,..., 29 émet à une fréquence optique d'émission proche de la grille ITU, i. e. proche d'un multiple de 100 Ghz. In an embodiment for WDM telecommunication networks on the ITU grid and according to FIG. 3, the geometry of the cavities is defined such that each guide 2,21, ..., 29 transmits at an optical transmission frequency close to the ITU grid, i. e. close to a multiple of 100 Ghz.

Cette figure montre donc le taux de transmission d'un mode de la cavité laser au voisinage de la longueur d'onde ksi, ce qui détermine la plage d'émission possible du laser. La présence d'un Fabry Pérot selon l'invention, réduit l'excursion possible du mode autour de la longueur d'onde , ce qui a pour effet de réduire la plage d'émission possible, et d'en préciser la longueur d'onde centrale. This figure therefore shows the transmission rate of a mode of the laser cavity in the vicinity of the wavelength ksi, which determines the possible emission range of the laser. The presence of a Fabry Pérot according to the invention reduces the possible excursion of the mode around the wavelength, which has the effect of reducing the possible emission range, and of specifying the length of it. central wave.

Avantageusement, le Fabry-Pérot fixe la longueur d'onde d'émission potentielle de chaque guide d'onde, ce qui autorise une exigence moins grande sur la précision de la grande cavité laser. Advantageously, the Fabry-Pérot fixes the potential emission wavelength of each waveguide, which authorizes a lower requirement on the precision of the large laser cavity.

Claims

1. Multi-wavelength laser source comprising as many amplifying waveguides as potential emission wavelengths (R n), a collimation optic sending the beams emitted by the waveguides over a network, a retroreflector constituting with the network, a retroreflective dispersive device which defines with each of the waveguides an external resonant cavity, each waveguide having with respect to its associated cavity, an inner face placed at the focus of said collimation optic and a external face, the external cavity being in a Littman-Metcalf configuration, characterized in that a Fabry-Perot interferometer is placed in the cavity between the network and the retroreflector, said interferometer having a transmission function having transmission peaks , each of said potential emission wavelengths being fixed by a corresponding transmission peak.

2. Source according to claim 1, characterized in that two consecutive transmission peaks of the Fabry-Pérot interferometer are spaced by a multiple or sub-multiple of 100 GHz.

3. Source according to one of claims 1 and 2, characterized in that the retroflector is partially transparent and that the light flux emitted is collected through the partially transparent retroreflector and coupled in a single output fiber.

4. Source according to claim 3, characterized in that the retroreflector is a semi-transparent strip.

5. Source according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the retroflector is a self-aligned system.

6. Source according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the retroreflector is a dihedral.

7. Source according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the retroreflector comprises a cylindrical lens and a semi-transparent strip.

8. Source according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the amplifier waveguides are identical to each other.

9. Source according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the waveguides are produced on the same semiconductor substrate.

10. Source according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the inner face of each waveguide carries an anti-reflective coating.

11. Source according to any one of claims 3 to 10, characterized in that the outer face of the waveguides is 100% reflective.