FR2839151A1 - Dispositif et procede de determination du"chirp" d'un modulateur electro-optique du type mach-zehnder - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de détermination du « chirp » d'un modulateur électro-optique interférométrique de type Mach-Zehnder par analyse spectrale optique d'un signal optique modulé, un signal optique de fréquence ω0 produit par une source étant modulé en signal optique modulé par un signal électrique, ledit signal électrique comportant une composante périodique de fréquence prédéterminée Ω et une composante continue de polarisation, le « chirp » pondérant l'amplitude des raies optiques latérales de modulation décalées en fréquence de |Ω| par rapport à ω0. Selon l'invention, le dispositif comporte au moins un moyen de mesure optique d'au moins une des raies latérales et un moyen de commande et de calcul permettant, dans une première étape de mesure, d'envoyer une composante continue telle que la différence de phase optique φ entre les deux bras est sensiblement nulle et, dans une seconde étape de mesure, d'envoyer une composante continue telle que la différence de phase optique φ en valeur absolue entre les deux bras est sensiblement égale à π, le moyen de calcul permettant au moins de calculer pour une fréquence de raie optique latérale donnée le rapport de la mesure à |φ|=π sur la mesure à φ=0, ledit rapport permettant de déterminer le « chirp ». L'invention concerne également un procédé de détermination du « chirp ».
Description
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L'invention concerne un dispositif ainsi qu'un procédé de détermination du chirp d'un modulateur électro-optique. Elle a des applications dans le domaine industriel et de la recherche où des composants optiques et plus particulièrement des modulateurs de type Mach-Zehnder doivent être caractérisés par leurs paramètres de fonctionnement dont le chirp . Ces modulateurs sont plus spécifiquement employés dans des applications de télécommunication par fibre optique.
Les systèmes de télécommunications optiques à hauts débits par fibre optique font appel à des modulateurs optiques externes reliés à une source laser monochromatique. Ces modulateurs peuvent être de deux types. D'une part les modulateurs à base de semi-conducteurs tels que le phosphure d'indium dans lesquels la modulation de la lumière est obtenue par injection de porteurs dans une jonction: on parle de modulateurs électro-absorbants. L'autre catégorie de modulateurs est basée sur les interféromètres de type Mach-Zehnder pouvant être intégrés dans des blocs de matériaux électro-optiques. Cette dernière propriété est caractérisée par le fait que l'indice de réfraction du matériau varie avec la tension électrique appliquée aux bornes d'électrodes disposées de part et d'autre d'un ou deux guides d'ondes optiques formant les bras d'un interféromètre. Les matériaux électro-optiques les plus employés pour réaliser des modulateurs Mach-Zehnder pour les télécommunications optiques sont le niobate de lithium, le phosphure d'indium, l'arséniure de gallium, et certains polymères orientables.
L'intérêt majeur du modulateur Mach-Zehnder par rapport au modulateur par électro-absorption repose sur le fait que la modulation de phase parasite associée à la modulation d'intensité lumineuse recherchée, propriété physique appelée chirp , peut être très faible voire nulle dans certaines conditions, ce qui n'est pas le cas des modulateurs électro-absorbants. Ceci est un grand avantage car une modulation optique exempte de chirp présente une grande robustesse pour la propagation d'impulsions dans les milieux dispersifs que constituent les fibres optiques à
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coeur de silice classiquement utilisées dans les réseaux de télécommunications actuels.
On rappelle succinctement ici en quoi consiste un modulateur de Mach-Zehnder. Dans le cas du cristal de niobate de lithium, on peut réaliser deux grands types de modulateurs Mach-Zehnder par intégration dans un tel substrat. Le premier grand type correspond à un cristal en coupe X et le second à celui d'un cristal en coupe Z.
Ces deux types correspondent aux dispositifs de modulateurs large bande les plus fréquemment rencontrés avec ce type de matériau.
Ces composants comportent à leur surface une structure de guides d'ondes optiques obtenus par diffusion métallique et reproduisant le circuit d'un interféromètre de Mach-Zehnder. Les modulateurs comportent également des électrodes coplanaires micro-ondes comprenant une ligne centrale étroite et porteuse du signal électrique, et deux plans de masse latéraux.
Dans le cas de la coupe X, les guides optiques sont centrés de part et d'autre de la ligne centrale, sensiblement à mi-distance de cette dernière et de chaque plan de masse latéral. Dans cette configuration le champ électrique induit dans le cristal est de signe opposé dans chacun des bras, ce qui permet de doubler l'efficacité de modulation lorsque les ondes sont recombinées. On parle de mode de fonctionnement en mode push-pull. En principe dans ce cas, compte tenu de la symétrie de la configuration, l'amplitude de variation de phase dans chacun des bras est la même. Après recombinaison, on peut montrer qu'en théorie, il en résulte une modulation d'amplitude de la lumière sans modulation de phase résiduelle associée. Le composant en coupe X est dit à faible chirp ou bien encore à chirp nul.
Dans le cas de la coupe Z, la ligne centrale est centrée sur l'un de bras de l'interféromètre tandis que l'autre bras est positionné au bord de l'un des plans de masse latéraux. Dans cette configuration, une dissymétrie intervient et l'efficacité de modulation n'est pas la même dans chacun des bras, notamment du fait de la différence de recouvrement entre les champs lumineux guidés et le champ électrique interagissant. Ainsi, dans ce dernier
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cas, la modulation d'amplitude est associée à une modulation de phase résiduelle. Ce composant est dit à chirp non nul. Une variante de ce type de modulateur existe qui permet de contrôler le chirp résultant à l'aide d'un double jeu d'électrodes disposées sur chacun des bras. Si les électrodes sont alimentées par des amplificateurs à gain variable cela permet d'ajuster très finement la valeur du chirp global.
Pour tous les exemples donnés précédemment, il est souhaitable de disposer d'un moyen de mesure de ce rapport entre la modulation de phase résiduelle parasite et la pure modulation d'amplitude et que l'on caractérise par le chirp . En outre, l'intérêt de réaliser une mesure pour toute la gamme de fréquence de fonctionnement du modulateur vient du fait que le chirp est essentiellement lié au recouvrement entre la répartition spatiale du champ optique et celle du champ électrique micro-onde. Or la répartition spatiale de ce dernier peut varier en fonction de la fréquence de modulation, pouvant provoquer une modification du recouvrement entraînant celle de la valeur du chirp .
On rappelle maintenant succinctement l'origine du chirp dans un modulateur Mach-Zehnder sur lequel est appliqué un signal électrique V(t) dépendant du temps. La modulation de phase résiduelle, ou chirp , provient essentiellement de la différence entre les taux de recouvrement il traduisant l'interaction du champ électrique appliqué aux électrodes et du champ lumineux traversant chacun des bras. Notamment, dans le cas de la coupe Z, comme cela est indiqué plus haut, la configuration déséquilibrée entre le bras supportant la ligne centrale et le bras recouvert par le bord du plan de masse induit un paramètre de chirp qui peut être significatif.
On montre ainsi que la modulation d'intensité produite à la sortie d'un Mach-Zehnder s'exprime par
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où Eo est l'amplitude de la source optique incidente et V# la tension demi-onde du modulateur. La tension demi-onde est une caractéristique du modulateur et correspond à la tension électrique nécessaire pour faire passer la transmission du modulateur d'un minimum vers un maximum. Ceci correspond à une variation de différence de phase entre les bras du Mach-Zehnder égale à # radians. Par définition, le chirp est généralement défini comme le rapport normalisé reliant la variation de phase et la variation d'intensité produites par le modulateur:
La variation d'intensité qui s'exprime par l'équation (1) peut être perçue par un photo-détecteur quadratique et ne fait pas intervenir de terme de phase. Il est donc nécessaire d'exprimer d'abord l'amplitude produite à la sortie du modulateur et non directement son intensité. Pour y parvenir et ainsi relier le paramètre a, dit paramètre de chirp aux caractéristiques du modulateur Mach-Zehnder, on exprime d'abord la variation de phase cumulée par effet électro-optique sur le premier bras du modulateur par :
et sur le deuxième bras par:
et sur le deuxième bras par:
Dans ces relations n représente l'indice du matériau, r son coefficient électro-optique, # la longueur d'onde de travail, la longueur des électrodes , g la distance inter électrodes. Vz est la tension appliquée. Enfin, # est un coefficient compris entre zéro et
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un, qui résulte du calcul de l'intégrale de recouvrement normalisée entre la répartition spatiale du champ lumineux dans le guide et celle du champ électrique appliqué, celui-ci ci ne présentant pas une répartition uniforme dans l'espace entre les bords d'électrodes coplanaires.
On peut montrer que dans le cas d'un fonctionnement présentant une différence entre les recouvrements des champs dans chacun des guides (#1 et #2), pour un modulateur en fonctionnement dans la région linéaire, c'est à dire avec un déphasage statique de -#/2 entre les bras, le chirp est ramené à l'expression suivante :
Des systèmes de mesure de chirp sont déjà connus et on rappelle comme exemple, le système de mesure du profil temporel et de la phase ( chirp ) d'impulsions de courte durée qui a fait l'objet d'une demande de brevet FR2. 774.762 sous le titre : Procédé et dispositif pour mesurer le spectre complexe (amplitude et phase) d'impulsions optiques . Ce système permet de mesurer des impulsions émises par une source optique à une fréquence donnée. Le principe de ce dispositif est basé sur une surmodulation par un modulateur Mach-Zehnder des impulsions produites par une source optique impulsionnelle. Le modulateur utilisé dans le dispositif est ajusté sur un point de fonctionnement correspondant à un déphasage de # radians et piloté par une fréquence moitié de la fréquence d'émissions des impulsions. Une ligne à retard variable est introduite entre le générateur hyperfréquence pilotant la source lumineuse et le modulateur qui est précédé d'un diviseur de fréquence. La détection et le traitement se font à l'aide d'un analyseur de spectre optique. Il s'agit pour accéder à la phase et au profil des impulsions de mesurer les variations de l'amplitude de chaque pic ou raie du spectre optique mesuré en fonction de la phase introduite par la
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ligne à retard micro-onde. Une transformée de Fourier permet de retracer le profil temporel et la variation de phase (ou fréquence) instantanée en fonction du temps, c'est à dire le chirp .
Ce système peut se prêter à la caractérisation d'impulsions ou de signaux produits par des modulateurs Mach-Zehnder en test, mais le principe d'acquisition des données ne permet pas une détermination du chirp à toutes les fréquences ou, seulement, au prix d'un temps de mesure très long et impliquant la disponibilité de composants (diviseurs de fréquence) et d'instruments de mesures (analyseur de spectre optique) spécifiques et relativement coûteux afin de permettre l'exploration depuis quelques MHz jusqu'à des fréquences de l'ordre de 50 GHz.
Un dispositif de mesure du chirp de modulateurs de MachZehnder est souhaitable dans la chaîne de caractérisation d'un concepteur ou fabricant de composants pour quantifier la valeur de ce paramètre. Un tel dispositif présente un intérêt encore supérieur s'il lui est possible de réaliser une mesure de la dispersion en fréquence de la valeur du chirp . Le but de l'invention est donc de proposer un tel dispositif, qui, de plus, soit plus simple matériellement et à l'emploi que les dispositifs de l'état de la technique. On propose donc un dispositif simplifié conçu pour la caractérisation du chirp de modulateurs Mach-Zehnder en test et pouvant fonctionner à toutes les fréquences de modulation accessibles par ce dernier.
L'invention concerne donc un dispositif de détermination du chirp d'un modulateur électro-optique interféromètrique de type Mach-Zehnder à deux bras par analyse spectrale optique d'un signal optique modulé, un signal optique de fréquence prédéterminée #0 produit par une source optique étant modulé en signal optique modulé dans le modulateur par un signal électrique de modulation produit par au moins un moyen de génération de signal électrique, ledit signal électrique comportant une composante périodique de fréquence prédéterminée Q et une composante continue de polarisation, le chirp pondérant
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l'amplitude des raies optiques latérales de modulation décalées en fréquence de ### par rapport à #0.
Selon l'invention, le dispositif comporte au moins un moyen de mesure optique d'au moins une des raies latérales et un moyen de commande et de calcul permettant, dans une première étape de mesure, d'envoyer une composante continue telle que la différence de phase optique entre les deux bras soit sensiblement nulle et, dans une seconde étape de mesure, d'envoyer une composante continue telle que la différence de phase optique en valeur absolue entre les deux bras soit sensiblement égale à #, le moyen de calcul permettant au moins de calculer pour une fréquence de raie optique latérale donnée le rapport de la mesure à ###=# sur la mesure à #=0, ledit rapport permettant de déterminer le chirp .
Dans divers modes de mise en #uvre de l'invention, les moyens suivants pouvant être combinés selon toutes les possibilités techniquement envisageables, sont employés : - le moyen de mesure optique permet en outre de mesurer le signal optique modulé de fréquence #0 et en ce que, en outre, le moyen de commande et de calcul dans la première étape permet d'ajuster la composante continue pour que ledit signal optique modulé soit maximal et, dans la seconde étape, permet d'ajuster la composante continue pour que ledit signal optique modulé soit minimal, - la première étape et la seconde étape sont inversées, - le moyen de mesure optique comporte un détecteur quadratique mesurant la puissance optique, le rapport correspondant alors au carré du chirp , - la valeur du chirp est déterminée par calcul de la racine carrée du rapport dans le cas d'un détecteur quadratique, - le moyen de mesure optique comporte un système pouvant mesurer l'amplitude optique, le rapport correspondant alors au chirp , - le calcul du rapport est effectué avec les raies latérales de fréquence #0-#, - le calcul du rapport est effectué avec les raies latérales de fréquence #0+#,
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- une moyenne est réalisé avec les rapports des raies latérales aux fréquences #0-# et #0+#, - le moyen de commande et de calcul permet de faire varier la composante périodique entre une fréquence basse #B et une fréquence haute #H, des mesures et calculs étant effectués pour chacune desdites fréquences entre #B et #H, - la composante périodique est sinusoïdale, - la variation est continue, - la variation est discrète, - le moyen de commande et de calcul permet de déterminer le chirp pour chacune des fréquences de la composante périodique variable en fréquence, - la source optique est réglable en fréquence, - le réglage est continu, - le réglage est discret, - le moyen de commande et de calcul permet de déterminer le chirp pour chacune des fréquences de la source optique réglable, - le moyen de commande et de calcul permet de déterminer le chirp pour chacune des fréquences de la composante périodique variable en fréquence et pour chacune des fréquences de la source optique réglable, - le moyen de commande et de calcul permet de déterminer une moyenne de chirp à partir d'un ensemble de mesures et calculs, - la composante périodique a une amplitude crête à crête inférieure à la tension demi-onde V# du modulateur, et, de préférence inférieure ou égale à 60% de V#, - le modulateur électro-optique interféromètrique à deux bras est du type Mach-Zehnder, - le moyen de commande et de calcul est un moyen informatique programmable, notamment un micro-ordinateur, un générateur de signal hyperfréquence produisant la composante périodique, un générateur de tension commandé produisant composante continue, - les mesures et/ou résultats de calculs sont stockés,
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- les mesures et/ou résultats de calculs sont stockés dans un fichier, - les mesures et/ou résultats de calculs sont stockés en mémoire vive, - le chirp est déterminé sous forme d'une courbe graphique, - le chirp est déterminé sous forme d'un ensemble de données numériques dans un fichier, - le moyen de commande et de calcul comporte au moins une interface pour entrée de paramètres de fonctionnement et une sortie pour suivi et récupération des résultats de détermination de chirp , - le moyen de mesure optique comporte un filtre monochromatique passe bande centré sur la fréquence d'une raie latérale, la détermination se faisant pour une fréquence donnée de la source et une fréquence donnée de la composante périodique, - le moyen de mesure optique comporte un spectromètre, - le spectromètre comporte un réseau de diffraction orientable commandé, - le spectromètre comporte un interféromètre de Fabry-Pérot dont un des miroirs est mobile et commandé.
On comprend que les valeurs d'angle pour le déphasage comprennent également des multiples entiers puisque la fonction de transfert du modulateur est périodique.
L'invention concerne également un procédé de détermination du chirp d'un modulateur électro-optique interféromètrique de type Mach-Zehnder à deux bras par analyse spectrale optique d'un signal optique modulé, un signal optique de fréquence prédéterminée coo produit par une source optique étant modulé en signal optique modulé dans le modulateur par un signal électrique de modulation produit par au moins un moyen de génération de signal électrique, ledit signal électrique comportant une composante périodique de fréquence prédéterminée # et une composante continue de polarisation, le chirp pondérant l'amplitude des raies optiques latérales de modulation décalées en fréquence de ### par rapport à #0.
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Selon le procédé, on met en #uvre au moins un moyen de mesure optique d'au moins une des raies latérales et un moyen de commande et de calcul, et, dans une première étape de mesure, on envoie une composante continue telle que la différence de phase optique entre les deux bras soit sensiblement nulle, et, dans une seconde étape de mesure, on envoie une composante continue telle que la différence de phase optique en valeur absolue entre les deux bras soit sensiblement égale à n, et, on effectue avec le moyen de calcul, pour une fréquence de raie optique latérale donnée, le rapport de la mesure à ###=# sur la mesure à #=0, ledit rapport permettant de déterminer le chirp .
Dans diverses variantes du procédé, les moyens suivants pouvant être combinés sont également employés : - on utilise une composante périodique qui a une amplitude crête à crête inférieure à la tension demi-onde V# du modulateur, et, de préférence inférieure ou égale à 60% de V#, - on fait varier la composante périodique entre une fréquence basse #b et une fréquence haute #h grâce au moyen de commande et de calcul, et l'on fait des mesures et calculs pour chacune desdites fréquences entre #b et #h, - on détermine le chirp pour chacune des fréquences de la composante périodique variable en fréquence sous forme d'une courbe d'un ensemble de mesures et calculs, - on répète les mesures et/ou calculs et on effectue une moyenne afin de réduire la variabilité.
Parmi les avantages du dispositif de mesure et du procédé qui lui est associé on peut citer le fait qu'il permet la mesure de la valeur absolue du chirp de modulateurs optiques de type Mach-Zehnder. Le dispositif et la mise en #uvre sont simplifiés car spécifiquement dédiés et de coût moindre en matériel et à l'utilisation. Le système s'applique à tous les type de modulateurs Mach-Zehnder, quels que soient les matériaux substrat utilisés pour l'intégration : de gallium, niobate de lithium, polymère... De plus, la mesure est auto calibrée puisqu'elle se fait
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par calcul du rapport entre deux mesures successives pour chaque fréquence. Elle ne dépend donc ni de la puissance micro-onde appliquée ni de la puissance optique de la source et il suffit que la mesure se fasse en petits signaux.
L'invention permet une analyse sur toute la gamme de fréquence de fonctionnement du modulateur et non à une ou deux fréquences prédéterminées. Cependant, l'invention peut être mise en #uvre à une fréquence fixe et prédéterminée, ce qui permet une mesure rapide par rapport aux systèmes existants et permet le recours à un dispositif encore plus simplifié et de coût encore plus réduit, avec un oscillateur fixe comme source hyperfréquence et un filtre optique préréglé sur une raie latérale en sortie. Il n'y a pas besoin de ligne à retard contrairement aux systèmes antérieurs. Le dispositif de l'invention peut être intégré dans un seul instrument sur lequel se connecte le modulateur à tester. Le choix d'un filtre spectral à haute résolution permet de réaliser la mesure à des fréquences basses. Un traitement statistique des données peut en outre permettre d'atteindre un rapport signal sur bruit élevé. La mesure est rapide car deux balayages en fréquence ou deux acquisitions à fréquence fixe suffisent pour créer deux fichiers de mesures qui permettent d'effectuer des calculs pour détermination du chirp . Egalement simplicité des traitements et des calculs sur les données par soustraction de deux fichiers exprimés en décibels. Dans une alternative ou en combinaison, les mesures sont utilisées immédiatement pour les traitements et calculs et ce sont des données de chirp qui sont stockées dans un ou des fichiers. Enfin, le dispositif de l'invention ainsi que le procédé peuvent également directement ou en association avec d'autres éléments ou programmes permettre des déterminations d'autres paramètres que seulement le chirp et, par exemple, la bande passante, la courbe de réponse, la fonction de transfert...
La présente invention va maintenant être explicitée par la description d'exemples de mise en #uvre en relation avec : La Figure 1 qui représente un système de mesure du chirp selon l'art antérieur,
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La Figure 2 qui représente des exemples de modulateurs de type Mach-Zehnder vus de dessus et en coupe, La Figure 3 qui représente le résultat de l'analyse spectrale d'un signal optique modulé par un modulateur de type Mach-Zehnder pour un maximum et un minimum de transmission, La Figure 4 qui représente un exemple de dispositif de détermination du chirp selon l'invention, La Figure 5 qui représente un exemple d'enchaînement des étapes du procédé de détermination du chirp selon l'invention.
Avant de détailler les Figures on donne ici une description détaillée du principe à la base de l'invention. Pour décrire ce principe, on procède en exprimant l'ensemble des raies spectrales présentes dans l'amplitude du champ lumineux transmis par le modulateur, ceci par décomposition des différents termes de Fourier. Il faut d'abord écrire l'expression de l'amplitude et de la phase en sortie des deux bras de l'interféromètre de MachZehnder. Après recombinaison des ondes, l'amplitude est exprimée dans le cas d'un signal harmonique, c'est à dire que le modulateur est piloté par un signal électrique appliqué à la pulsation #. Ceci donne pour l'amplitude du champ transmis par les deux bras de l'interféromètre de Mach-Zehnder éclairé par un champ lumineux incident d'amplitude Eo :
Le terme de phase est une différence de phase statique entre les bras qui peut être appliquée à l'aide d'une tension continue, soit directement sur les électrodes actives du MachZehnder, soit sur un jeu d'électrodes supplémentaire placé en série des électrodes dites actives. On peut alors effectuer un changement de variables de la manière suivante pour exprimer les coefficients de recouvrements #1 et #2:
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#1 = #0 - ss (8) #2 = #0 + ss ce qui conduit inversement à: #0 = (112 + il,)/ 2 ss = (#2 - #1)/2 (9)
L'équation (6) peut alors prendre une nouvelle forme permettant de séparer la modulation de phase de la modulation d'amplitude:
L'équation (6) peut alors prendre une nouvelle forme permettant de séparer la modulation de phase de la modulation d'amplitude:
On constate ainsi que tout écart de l'efficacité de modulation entre les bras produit un terme de pure modulation de phase, ici en facteur dans l'équation (10) devant ce qui correspond à la partie modulation d'amplitude proprement dite placée entre crochets.
L'objectif de la mesure va consister à accéder séparément à #0 et à ss.
On peut également prendre en compte une forme plus développée de l'équation (6) :
et, pour simplifier, se placer dans l'hypothèse de petits signaux, c'est à dire que le produit #0K0 est supposé petit devant #. Il suffit pour cela d'appliquer une tension électrique pic à pic de faible amplitude par rapport à la tension demi-onde du modulateur (V(t)#V#). On décompose alors la relation (11) en série au premier ordre (Dans l'hypothèse de signaux de plus grande amplitude, la décomposition en série de Fourier ne se limite pas au premier ordre et fait alors appel à des coefficients basés sur les fonctions
et, pour simplifier, se placer dans l'hypothèse de petits signaux, c'est à dire que le produit #0K0 est supposé petit devant #. Il suffit pour cela d'appliquer une tension électrique pic à pic de faible amplitude par rapport à la tension demi-onde du modulateur (V(t)#V#). On décompose alors la relation (11) en série au premier ordre (Dans l'hypothèse de signaux de plus grande amplitude, la décomposition en série de Fourier ne se limite pas au premier ordre et fait alors appel à des coefficients basés sur les fonctions
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de Bessel). On examine dans l'hypothèse de petits signaux chacun des cas suivants : - 1er cas : #=0 (ou 2k# avec k=...-2,-1, 0, 1, 2...) Dans ce cas, le signal est appliqué autour d'un des maxima de transmission de la courbe de transfert du modulateur reliant l'intensité lumineuse transmise à la tension appliquée aux électrodes. Cette fonction de transfert, résultant des interférences constructives ou destructives en sortie des bras de l'interféromètre, est de forme sinusoïdale.
L'amplitude du champ s'exprime alors selon la relation suivante :
soit également:
t) = Ee' .Co 0 + J RKoeJwo + j EOPK.ej( 0 Ç2
L'analyse spectrale de ce champ fournit 3 termes. En intensité lumineuse, le premier terme, de puissance Eo2, est centré en #o, pulsation optique du laser source, les deux suivants de
puissance optique {Eot]0KqI2)2 sont centrés en co-S2 et en co+Q. - 2ème cas : #=# (ou 2(k+1)# avec k=...-2,-1, 0,1, 2... ) Dans ce cas le signal est appliqué autour d'un des minima de transmission de la courbe de transfert du modulateur reliant l'intensité lumineuse transmise à la tension appliquée aux électrodes.
soit également:
soit également:
t) = Ee' .Co 0 + J RKoeJwo + j EOPK.ej( 0 Ç2
L'analyse spectrale de ce champ fournit 3 termes. En intensité lumineuse, le premier terme, de puissance Eo2, est centré en #o, pulsation optique du laser source, les deux suivants de
puissance optique {Eot]0KqI2)2 sont centrés en co-S2 et en co+Q. - 2ème cas : #=# (ou 2(k+1)# avec k=...-2,-1, 0,1, 2... ) Dans ce cas le signal est appliqué autour d'un des minima de transmission de la courbe de transfert du modulateur reliant l'intensité lumineuse transmise à la tension appliquée aux électrodes.
soit également:
L'analyse spectrale de ce champ fournit dans ce cas 2 termes d'intensité (Eo#0K0/2)2 centrés en #0-# et en #0+#.
D'après ces expressions, la décomposition du signal permet ainsi par analyse spectrale de mesurer l'amplitude des raies
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latérales de modulation et d'accéder à #0 et p. Elle permet par conséquent d'en extraire la valeur du paramètre de chirp a. Il suffit pour cela d'utiliser un analyseur de spectre optique ou tout système de décomposition spectrale de la lumière pour remonter à ce paramètre de chirp .
La répartition spectrale de puissance optique montre les différentes raies de modulation latérales en fonction du cas d'écart de phase statique $ considéré. Ainsi, on réalise l'analyse spectrale du signal dans chacun des cas, en relevant avec un photodétecteur quadratique la valeur du niveau de puissance optique des pics latéraux dans chacun des cas, c'est à dire P(#0-#, #=0) et P(#0-#, #=#) et on calcule le rapport suivant:
Ce rapport est égal au carré du chirp a(Q). En effectuant cette mesure pour toute valeur de fréquence f=Q/27t, on accède ainsi à la dispersion en fréquence de la valeur du chirp du modulateur. On comprend bien que ce qui a été expliqué pour #0-# peut être appliqué à #0+# isolément ou, encore, en combinaison comme dans le cas où l'on effectue une moyenne de deux résultats (ou des mesures) à #0-# et #0+#.
Ainsi, le principe du système de mesure est le suivant : Le système comprend une source optique, de préférence de type laser monochromatique. Cette source est reliée à l'entrée optique du composant à tester. L'ensemble du dispositif de mesure peut être commandé par un système unique de contrôle d'analyse et de traitement qui pilote chaque sous-système, ordonne les différentes phases de mesure, récupère les données et effectue les traitements. Ce système peut être l'opérateur de l'appareil luimême ou bien peut être de préférence un système automatisé. Le composant à tester est piloté par un générateur de signal hyperfréquence produisant un signal électrique de modulation de
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tension crête à crête fixe. L'amplitude de modulation doit être faible devant la tension demi-onde V#. La condition de modulation en petit signal peut être obtenue en choisissant arbitrairement une tension crête à crête inférieure ou égale à par exemple 60% de la valeur de la tension demi onde V.
La fréquence fournie par le générateur hyperfréquence peut varier pour chaque point de mesure depuis une fréquence minimum jusqu'à la fréquence maximum de fonctionnement du modulateur.
Ce balayage est contrôlé par les moyens de commande et de calcul. Deux balayages successifs correspondant à chacun des cas de figure décrits précédemment sont nécessaires pour effectuer une mesure complète. Pour se placer dans chacun des réglages de phase statique, une source de tension continue est reliée aux électrodes du modulateur. Il s'agit soit d'un jeu séparé d'électrodes, soit des électrodes hyperfréquence elles-mêmes. On utilisera dans ce dernier cas un Té de polarisation.
Pour un premier balayage en fréquence, la source de tension continue permet d'appliquer une tension telle que les deux bras du modulateur sont en phase à k2# près. De cette façon la modulation va s'opérer sur un point de fonctionnement correspondant à un maximum de transmission de la fonction de transfert du modulateur.
Pour le deuxième balayage en fréquence, la source de tension continue permet d'appliquer une tension telle que les deux bras du modulateur sont en opposition de phase à k2# près, soit une tension égale à V# par rapport à la première situation. De cette façon la modulation va s'opérer sur un point de fonctionnement correspondant à un minimum de transmission de la fonction de transfert du modulateur.
La sortie optique du modulateur sous test est reliée à deux sous-systèmes de mesure. Le premier sous système peut être omis mais il sera utilisé de préférence pour garantir la stabilité et la fiabilité de la mesure. Il permet, grâce à une photo-détection et un contrôle électronique adapté bouclé sur la source de tension continue, d'asservir le point de fonctionnement du modulateur. Cet
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asservissement est effectué successivement sur un maximum de transmission pendant le premier balayage puis sur un minimum de transmission pendant le deuxième balayage en fréquence. L'ordre de basculement d'une tension vers la deuxième est commandé, entre deux balayages en fréquence successifs, par le système de contrôle central.
Le deuxième sous-système de mesure est un discriminateur de fréquences optiques. Ce discriminateur peut être un analyseur de spectre optique à base d'un réseau de diffraction orientable, ou bien un filtre spectral accordable tel qu'un interféromètre de FabryPérot dont un des miroirs est mobile et muni d'un actionneur commandé.
On prendra en compte dans le choix du discriminateur les performances de ce dernier. Un système à base de réseau de diffraction présente une grande sensibilité en photo-détection, donc un rapport signal sur bruit élevé. Cependant, il permet une résolution limitée typiquement à 2,5GHz en fréquence pour les systèmes les plus performants. Ceci définit dans ce cas la fréquence basse limite.
Les systèmes à base d'interféromètre de Fabry-pérot descendent plus bas en fréquence : typiquement quelques centaines de MHz pour un intervalle spectral libre d'une dizaine de GHz. Ils permettent donc une exploration plus étendue en fréquence. Par contre la sensibilité en photo-détection est moindre et le rapport signal sur bruit moins élevé que dans le premier cas. La largeur de raie de la source doit donc être choisie en conséquence pour ne pas limiter les performances du discriminateur en fréquence optique choisi.
Dans chacun des cas, un photo-détecteur quadratique permet de mesurer la puissance optique présente dans l'une des raies latérales de modulation. Le système de contrôle a pour rôle de positionner en permanence le discriminateur de fréquence sur une position correspondant à la raie latérale de modulation produite par la fréquence émise par le générateur hyperfréquence. La description qui suit porte sur le cas d'un balayage en fréquence
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pour une mesure de la dispersion du chirp . Il est évidemment possible d'effectuer également la mesure sur une fréquence unique et prédéterminée.
La mesure peut s'effectuer selon la séquence suivante.
- Le système de contrôle bascule une première fois la source de tension continue de manière à placer le point de fonctionnement sur un maximum de transmission de la courbe de transfert du modulateur. Pendant toute cette première phase, le sous-système de contrôle et d'asservissement va maintenir le modulateur sur ce point de fonctionnement.
- Le système de contrôle fait alors effectuer un balayage en fréquence f=Q/2n de la tension harmonique appliquée au modulateur sous test par le générateur hyperfréquence. Ce dernier est réglé préalablement sur une amplitude crête à crête fixe d'amplitude petite devant la tension demi-onde du modulateur. Si la mesure a lieu sur une fréquence fixe, un balayage n'est pas nécessaire, et le générateur hyperfréquence peut être simplement un oscillateur de fréquence préréglé.
- Le filtre accordable effectue de manière synchronisée un balayage en fréquence optique de telle manière que sa transmission soit calée en permanence sur l'une des raies latérales centrée soit sur #0-#, soit sur #0+#. Si la mesure a lieu sur une fréquence fixe, le filtre est pré positionné sur la raie latérale de modulation.
- Le photo-détecteur détecte l'intensité lumineuse transmise et présente sur l'une des raies latérales #0-# ou #0+#, ceci pour chaque valeur de pulsation # fournie par le générateur hyperfréquence.
- Le système de contrôle récupère les données de puissance optique mesurée dans un premier fichier, converties préalablement par exemple en décibels. En alternative, les données des mesures sont gardées dans une mémoire vive pour utilisation directe dans le/les calculs pour détermination du chirp .
- Le système de contrôle bascule alors la source de tension continue de manière à placer le point de fonctionnement sur un
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minimum de transmission de la courbe de transfert du modulateur.
Pendant toute cette deuxième phase, le sous-système de contrôle et d'asservissement maintient le modulateur sur ce point de fonctionnement.
- Le système de contrôle fait alors effectuer un deuxième balayage en fréquence f=#/2# de la tension électrique harmonique appliquée au modulateur sous test par le générateur hyperfréquence.
- Le filtre accordable effectue de manière synchronisée un balayage en fréquence optique de telle manière que sa transmission soit calée en permanence sur l'une des raies latérales centrée sur coo-Q ou #0+#.
- Le photo-détecteur détecte l'intensité lumineuse transmise et présente sur l'une des raies latérales #0-#, ou coo+Q, ceci pour chaque valeur de pulsation Q fournie par le générateur hyperfréquence.
- Le système de contrôle récupère les données de puissance optique mesurée dans un deuxième fichier, converties préalablement par exemple en décibels.
- A la fin du processus, le système de contrôle peut extraire le paramètre de chirp a pour chaque valeur de #, par soustraction des deux fichiers stockés puis conversion de décibels en unité linéaire et extraction de la racine carrée du résultat.
Sur la Figure 1, est représenté un système de mesure d'impulsions optiques courtes de l'art antérieur permet d'extraire la forme temporelle et la phase des impulsions modulées et de déterminer le chirp . Ce système comprend donc la source d'impulsions lumineuses d'une part et le système d'analyse d'autre part. La génération d'impulsions lumineuses est obtenue par utilisation d'un générateur radiofréquence 1 relié à la source de lumière 2. Cette dernière peut par exemple être un laser semiconducteur directement modulé par le générateur ou tout autre type de source lumineuse impulsionnelle à tester. Cette source d'impulsions 2 est reliée à un modulateur électro-optique 3 de type Mach-Zehnder qui fait partie du système de mesure. Ce modulateur est également piloté par le signal électrique fourni par le
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générateur radiofréquence 1, mais dont la fréquence est divisée par deux par un diviseur de fréquence 4. Par ailleurs une ligne à retard 5 placée en aval du diviseur de fréquence 4 permet de régler la phase du signal radiofréquence entre le générateur d'impulsions optiques et le modulateur.
Le modulateur 3 est réglé sur un point de fonctionnement fixe correspondant à un minimum de sa courbe de transfert électro-optique. Un filtre spectral accordable 6 effectue l'analyse spectrale des raies de modulation produites par la source optique.
Le spectre de la source présente une enveloppe contenant un certain nombre de raies. L'écart entre les raies (inter-raies) correspond à la fréquence de modulation du générateur radio fréquence 1. Chaque raie est alors dédoublée par le modulateur électro-optique piloté par une fréquence moitié. De cette manière, chaque raie peut interférer avec sa voisine directe. La ligne à retard variable peut ainsi faire varier l'amplitude du signal d'interférences inter-raies. Le photorécepteur 7 détecte ces variations d'énergie lumineuse pour chaque raie et le système d'acquisition peut en extraire la phase relative pour chaque raie.
Par Transformée de Fourier inverse, cela donne accès a la forme des impulsions lumineuses produites ainsi qu'à la variation de phase temporelle.
Les modulateurs représentés sur la Figure 2 sont deux exemples de modulateurs du type Mach-Zehnder de l'état de la technique. Le modulateur 2.(a) en vue de dessus et 2.(b) en vue en coupe de la Figure 2 correspond à une structure de modulateur pouvant présenter un chirp nul et le modulateur 2.(c) en vue de dessus et 2.(b) en vue en coupe de la Figure 2 correspond à une structure pouvant présenter un chirp réduit. Ces deux exemples de modulateurs sont fabriqués de manière industrielle et présentent des paramètres de chirp différents. Ces modulateurs sont réalisés sur un cristal de niobate de lithium. La première configuration 2.(a), 2.(b) est obtenue avec un cristal 9 en coupe X et la seconde configuration 2.(c), 2.(d) avec un cristal 10 en coupe Z. De tels modulateurs présentent principalement un circuit optique
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de type Mach-Zehnder réalisé à partir de guides d'ondes optiques 11 diffusés dans le substrat. Le circuit optique est constitué d'une section rectiligne d'entrée 12, d'une section rectiligne de sortie 13 reliées aux extrémités respectives des deux bras 14 de l'interféromètre par des coupleurs 15 en Y. Les modulateurs comportent également un jeu d'électrodes de type ligne coplanaire 16. Ces électrodes ont une ligne centrale 17 et deux plans de masse latéraux 18. La différence majeure entre la coupe X et la coupe Z est figurée en coupe sur les figures 2.(b) et 2.(d). En effet, dans le cas de la coupe X représentée Figure 2.(b) les guides sont alignés de manière symétrique par rapport aux électrodes et dans une telle configuration, l'efficacité de modulation est identique dans chacun des bras. Il en résulte un modulateur en principe sans chirp , Sa tension de commande est cependant plus élevée que celle d'un modulateur en coupe Z dont l'arrangement des électrodes est représenté sur la figure 2.(d) où l'arrangement dissymétrique entraîne un déséquilibre de l'efficacité de modulation différentielle entre les bras, ceci se traduisant par la présence d'un chirp non négligeable dans le signal optique modulé. Ces deux types de modulateurs présentent chacun des avantages et des inconvénients et il est utile de pouvoir caractériser le paramètre chirp de manière industrielle au cours du processus de fabrication.
La partie (b) de la Figure 3 représente le spectre d'un signal optique modulé dans le cas d'un maximum de transmission du modulateur et la partie (a) de cette même Figure, la courbe de transfert correspondante. La partie (d) de la Figure 3 représente le spectre d'un signal optique modulé dans le cas d'un minimum de transmission du modulateur et la partie (c) de cette même Figure, la courbe de transfert correspondante. La figure 3.(a) montre le principe de la modulation en petit signal et 3.(b) la décomposition spectrale du signal optique résultant.
Sur la figure 3.(a), la fonction de transfert (18) du modulateur donne la variation d'intensité lumineuse transmise par le modulateur en fonction de la différence de potentiel électrique
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appliqué aux électrodes. C'est une courbe de forme sinusoïdale représentant l'état d'interférence entre les bras de l'interféromètre de Mach-Zehnder en fonction de l'écart de phase introduit. De manière idéale, cette fonction de transfert a son maximum centré sur zéro pour un déphasage nul entre les bras. Si un signal électrique 19 est appliqué aux électrodes avec un déphasage statique #=0, la modulation s'effectue autour du maximum de transmission. Si le signal incident 19 est de faible amplitude et de période T=1/f=2#/# où f est la fréquence de modulation (Q la pulsation), la variation d'intensité lumineuse transmise 20 présente une période moitié de celle du signal incident, ce qui correspond à une fréquence double 2f. Sur la figure 3.(b) on observe un pic (ou raie, les deux termes étant équivalents) 21 centré sur la pulsation #0, et de puissance optique E02, correspondant à la longueur d'onde d'émission de la source de lumière monochromatique, et deux raies latérales 22 et 23 de modulation centrées respectivement sur les pulsations #0-# et #0+# et de puissance optique E02.K02.ss2/4.
Sur la Figure 3.(c), la fonction de transfert du modulateur donne la variation d'intensité lumineuse transmise par le modulateur en fonction de la différence de potentiel électrique appliqué aux électrodes. Cette Figure correspond au cas où un signal électrique 24 est appliqué aux électrodes avec par exemple un déphasage statique #=-# radians, et la modulation s'effectue autour du minimum de transmission de la fonction de transfert 18.
La Figure 3.(d) montre le résultat de l'analyse spectrale de ce signal de modulation. On observe deux raies latérales de modulation 25 et 26 centrées respectivement sur les pulsations optiques #0-# et #0+# et de puissance optique E02.K02.#02/4. Il n'y a par contre pas de raie centrale en #0.
La Figure 4 décrit l'ensemble du système de mesure du chirp d'un modulateur Mach-Zehnder sous test. Le montage comprend une source monochromatique 27 reliée par exemple au moyen d'une fibre optique 28 au modulateur 29 sous test. Ce dernier est alimenté par un générateur hyper-fréquence 30 dont le
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balayage en fréquence est commandé par le système central 31 de commande et calcul qui effectue en fonction d'un programme le contrôle des divers appareils et l'analyse et le traitement des données recueillies lors des mesures et en provenance des appareils. Le modulateur est également relié à une source 32 de tension continue VB, destinée à commuter le modulateur, sur commande du moyen de commande et de calcul 31, et en particulier pour passer d'un déphasage (}) égal a zéro vers un déphasage égal à -# radians par exemple (+# radians pouvant également convenir). Le modulateur possède une sortie optique qui, dans un mode préféré de mise en #uvre, est reliée par fibre optique 33 à un sous-système de détection 34 possédant une électronique de contre-réaction permettant d'asservir le point de fonctionnement du modulateur pendant la durée de chaque mesure via la source 32 de tension continue. Dans une version simplifiée de mise en #uvre, on n'applique pas de contre-réaction pour asservissement du point de fonctionnement du modulateur. La sortie du modulateur est reliée à un filtre accordable 35 constitué par exemple, soit par un réseau de diffraction d'angle orientable par commande externe, soit par un interféromètre de Fabry-Pérot dont un miroir peut être mobile et commandé de manière externe.
Le filtre 35 peut être tout autre type de filtre spectral accordable de résolution suffisamment élevée pour ne transmettre que la ou les raies qui doivent être mesurées. La transmission du filtre 35 sur une raie latérale de modulation est commandée par le système de contrôle 31 de manière synchrone avec le balayage en fréquence du générateur 30. En sortie du filtre 35 un photo-détecteur quadratique 36 mesure les variations de puissance optique de la raie transmise pour chaque valeur de la fréquence délivrée par le générateur 30. Le moyen 31 de commande et de calcul est de préférence un moyen informatique programmable et par exemple un ordinateur avec un programme. Le moyen 31 peut également être une carte électronique avec processeur de signaux numériques (DSP) et/ou micro-processeur.
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La Figure 5 donne un exemple d'organigramme des différentes séquences nécessaires pour effectuer une mesure complète. Dans le cas d'un balayage en fréquence, les étapes sont référencées par : - 37 où le programme est d'abord initialisé; - 38 où la tension continue VB fournie par la source basse tension 32 est réglée pour un fonctionnement sur un maximum de la fonction de transfert 18 ; - 39 où le point de fonctionnement est asservi par le sous-système 34 pendant toute la durée de la mesure ; - 40 où le générateur effectue un balayage en fréquence par incrément qui est appliqué au modulateur 29 sous test; - 41 où le filtre spectral effectue un balayage par incrément en longueur d'onde de sa fonction de transmission sur un pic latéral 22 et/ou 23 de modulation issu de l'analyse spectrale du signal 20 transmis par le modulateur 29 sous test; - 42 où le système de contrôle 31 asservit le balayage en fréquence du générateur hyperfréquence 30 sur le balayage en longueur d'onde du filtre accordable 35 ; - 43 où le photo-détecteur quadratique mesure la puissance présente sur la raie latérale de modulation 22 et/ou 23 ; - 44 où le résultat de la mesure est stocké ; - 45 où un incrément en fréquence est effectué sur le générateur hyperfréquence 30; - 46 où après balayage complet en fréquence sur le premier point de fonctionnement, la tension continue VB fournie par la source basse tension 32 est réglée pour un fonctionnement sur un minimum de la fonction de transfert 18, correspondant à un déphasage statique de à -# radians (par exemple) entre les bras de l'interféromètre sous test 29 ; - 47 où le point de fonctionnement est asservi par le sous-système 34 pendant toute la durée de la mesure ; - 48 où le générateur effectue un balayage en fréquence par incrément qui est appliqué au modulateur 29 sous test;
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- 49 où le filtre spectral effectue un balayage par incrément en longueur d'onde de sa fonction de transmission sur un pic latéral 25 et/ou 26 de modulation issu de l'analyse spectrale du signal 20 transmis par le modulateur 29 sous test; - 50 où le système de contrôle 31 asservit le balayage en fréquence du générateur hyperfréquence 30 sur le balayage en longueur d'onde du filtre accordable 35 ; - 51 où le photo-détecteur quadratique mesure la puissance présente sur la raie latérale de modulation 25 et/ou 26 ; - 52 où le résultat de la mesure est stocké ; - 53 où un incrément en fréquence est effectué sur le générateur hyperfréquence 30 ; - 54 où les deux séquences de balayage en fréquence sont terminées et le moyen de commande et de calcul 31 effectue par calcul l'extraction du facteur de chirp a pour chaque valeur de la fréquence de modulation.
Dans le cas d'une ou plusieurs (moyenne) mesures à une fréquence fixe, les étapes de balayage en fréquence sont omises.
Par ailleurs, la répétition de mesures peut être effectuée et des calculs statistiques effectués afin de diminuer la variabilité des résultats. Dans une alternative évoluée, la source monochromatique est de fréquence variable et on détermine le chirp également en fonction de celle-ci.
Le système de mesure comprend donc préférentiellement une source monochromatique 27, un générateur hyperfréquence 30 réglable et permettant un balayage en fréquence ou ajustable sur une fréquence fixe, une alimentation en basse tension continue réglable 32, un éventuel moyen de contrôle du point de fonctionnement du modulateur sous test 34, un filtre spectral optique accordable 35 ou ajustable sur une raie optique fixe ou non, un photo-détecteur quadratique pour la mesure de puissance optique 36, un système de commande et de calcul 31 pour contrôle, analyse et traitement. L'invention peut être mise en #uvre aussi bien avec un appareil dédié unique comportant les moyens nécessaires à la détermination du chirp, qu'avec des appareils
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indépendants mais sous le contrôle d'un moyen de commande et de calcul.
La mesure s'effectue donc préférentiellement selon les étapes suivantes : Réglage du modulateur 29 sous test sur un maximum de sa fonction de transfert électro-optique 18. Génération d'un signal harmonique 19 de fréquence variable. Application de ce signal sur le modulateur sous test 29. Mesure à travers un filtre spectral optique accordable 35 de la puissance optique présente sur les raies latérales de modulation 22 et/ou 23 pour chaque valeur de la fréquence appliquée. Réglage du modulateur 29 sous test sur un minimum de sa fonction de transfert électro-optique 18. Génération d'un signal harmonique de fréquence variable. Application de ce signal sur le modulateur sous test 29. Mesure à travers un filtre spectral optique 35 accordable de la puissance optique présente sur les raies latérales de modulation 25 et/ou 26 pour chaque valeur de la fréquence appliquée. Extraction du paramètre de chirp a à partir des mesures effectuées par balayage en fréquence pour chacun des deux points de fonctionnement.
Claims (10)
1. Dispositif de détermination du chirp d'un modulateur électro-optique interféromètrique de type Mach-Zehnder à deux bras par analyse spectrale optique d'un signal optique modulé, un signal optique de fréquence prédéterminée #0 produit par une source optique étant modulé en signal optique modulé dans le modulateur par un signal électrique de modulation produit par au moins un moyen de génération de signal électrique, ledit signal électrique comportant une composante périodique de fréquence prédéterminée Q et une composante continue de polarisation, le chirp pondérant l'amplitude des raies optiques latérales de modulation décalées en fréquence de ### par rapport à #0, caractérisé en ce que le dispositif comporte au moins un moyen de mesure optique d'au moins une des raies latérales et un moyen de commande et de calcul permettant, dans une première étape de mesure, d'envoyer une composante continue telle que la différence de phase optique entre les deux bras soit sensiblement nulle et, dans une seconde étape de mesure, d'envoyer une composante continue telle que la différence de phase optique en valeur absolue entre les deux bras soit sensiblement égale à #, le moyen de calcul permettant au moins de calculer pour une fréquence de raie optique latérale donnée le rapport de la mesure à ###=# sur la mesure à #=0, ledit rapport permettant de déterminer le chirp .
2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de mesure optique permet en outre de mesurer le signal optique modulé de fréquence #0 et en ce que, en outre, le moyen de commande et de calcul dans la première étape permet d'ajuster la composante continue pour que ledit signal optique modulé soit maximal et, dans la seconde étape, permet d'ajuster la composante continue pour que ledit signal optique modulé soit minimal.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que la première étape et la seconde étape sont inversées.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le moyen de mesure optique
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comporte un détecteur quadratique mesurant la puissance optique, le rapport correspondant alors au carré du chirp .
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le moyen de mesure optique comporte un système pouvant mesurer l'amplitude optique, le rapport correspondant alors au chirp .
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la composante périodique a une amplitude crête à crête inférieure à la tension demi-onde V# du modulateur, et, de préférence inférieure ou égale à 60% de V#.
7. Procédé de détermination du chirp d'un modulateur électro-optique interféromètrique de type Mach-Zehnder à deux bras par analyse spectrale optique d'un signal optique modulé, un signal optique de fréquence prédéterminée #0 produit par une source optique étant modulé en signal optique modulé dans le modulateur par un signal électrique de modulation produit par au moins un moyen de génération de signal électrique, ledit signal électrique comportant une composante périodique de fréquence prédéterminée 92 et une composante continue de polarisation, le chirp pondérant l'amplitude des raies optiques latérales de modulation décalées en fréquence de ### par rapport à #0, caractérisé en ce que l'on met en #uvre au moins un moyen de mesure optique d'au moins une des raies latérales et un moyen de commande et de calcul, et, que, dans une première étape de mesure, on envoie une composante continue telle que la différence de phase optique entre les deux bras soit sensiblement nulle, et, que, dans une seconde étape de mesure, on envoie une composante continue telle que la différence de phase optique en valeur absolue entre les deux bras soit sensiblement égale à n, et, en ce que l'on effectue avec le moyen de calcul pour une fréquence de raie optique latérale donnée le rapport de la mesure à ###=# sur la mesure à #=0, ledit rapport permettant de déterminer le chirp .
<Desc/Clms Page number 29>
8. Procédé selon la revendication 7 caractérisé en ce que l'on utilise une composante périodique qui a une amplitude crête à crête inférieure à la tension demi-onde V# du modulateur, et, de préférence inférieure ou égale à 60% de V#.
9. Procédé selon la revendication 7 ou 8 caractérisé en ce que l'on fait varier la composante périodique entre une fréquence basse #b et une fréquence haute #h grâce au moyen de commande et de calcul, et que l'on fait des mesures et calculs pour chacune desdites fréquences entre #b et #h.
10. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce que l'on détermine le chirp pour chacune des fréquences de la composante périodique variable en fréquence.
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