Photonique et télécommunications

18h C dont contrôle / 2 crédits ECTS

Delphine Wolfersberger (Metz)

Dans le cadre des technologies en plein essor actuellement, la lumière est de plus en plus utilisée comme support pour traiter ou transmettre l'information. Depuis l'invention des fibres optiques, le domaine des télécommunications s'est développé vers des technologies utilisant la lumière appelées "photonique". L'avenir des télécommunications passe par là.

Ce cours vise à donner les connaissances nécessaires sur ces techniques et à établir les principaux éléments du formalisme théorique associé à leur développement.

Principe des télécommunications

Structure des réseaux : réseaux d'accès, réseau de transport, modèles de référence - Répartition du trafic : transmission guidée, transmission non guidée - Accès aux ressources : TDMA, FDMA, CDMA...- Différents médias de communications : concurrence ou complémentarité.

Propagation guidée, fibres optiques

Théorie du guidage : approche géométrique et ondulatoire dans la fibre optique, atténuation et dispersion - Multiplexage temporel - Multiplexage en longueur d'onde : WDM, DWDM - Connectique.

Composants et interfaces optoélectroniques

Emetteurs : Diodes Electroluminescentes (DEL), Diodes lasers, Interface optique d'émission (modulation, bruit, couplage laser-fibre) - Photodétecteurs : photodiode PIN, photodiode à avalanche, Interface optique de réception.

Composants de l'optique non linéaire

Propagation non linéaire et solitons : équation non linéaire de Schrödinger, stabilité - Effet électro-optique - Amplification paramétrique optique - Utilisation dans les systèmes.

Vers des réseaux de télécommunications tout optique

Multiplexage - Amplificateurs - Routage et commutation 100 % optique : micro-miroirs, cristaux liquides, solitons spatiaux.