Qualification de IONIC, instrument de recombinaison ...

tel-00010396, version 1 - 4 Oct 2005
110 - 5. COMPOSANTS OI POUR L’ASTRONOMIE : VALIDATION EN LABORATOIRE
Mesures spectrométriques
La mesure spectrométrique du flux transmis par le composant permet de répondre à
deux questions : quelle est la valeur de sa longueur d’onde de coupure monomode, et quel
est son comportement chromatique? Ces questions sont liées à notre application particulière
qui impose un fonctionnement en large bande comparé aux applications classiques liées au
domaine des télécommunications où le fonctionnement est monochromatique. Les courbes de
la figure 5.10 permettent de répondre à ces deux questions. Le saut de la courbe après 1,32
µm est caractéristique de la transition entre deux régimes, ici du régime bimode au régime
monomode. En effet pour les longueurs d’onde inférieures à la longueur d’onde de coupure,
λc, on va coupler de l’énergie sur les deux premiers modes qui vont pouvoir se propager
sans problèmes. Lorsque l’on approche de λc, on continue à coupler une partie de l’énergie
sur le deuxième mode, mais celui-ci est de plus en plus rapidement filtré. On a donc une
chute rapide de la transmission puisque le flux rayonné est plus important. Pour toutes les
longueurs d’onde supérieures à λc = 1,35 µm (fin de la transition), donc sur l’ensemble de
la bande H, la propagation se fera donc sur le mode fondamental uniquement. La deuxième
courbe donne le rapport entre la voie interférométrique et une voie photométrique. La réponse
plate sur toute la bande H confirme le comportement achromatique du composant, et donc
particulièrement des jonctions Y directes ou inverse, sur toute la gamme cherchée. Le rapport
est constant et égal à 0,40 ± 0,02 (erreur rms). L’incertitude de mesure est surtout due à un
rapport signal à bruit insuffisant. La résolution du spectromètre utilisé est de 5 nm et le flux
fourni par la source blanche est relativement faible sur une plage aussi étroite. Le bruit de
mesure est bien visible sur les deux spectres. Il est donc difficile de vérifier une éventuelle
variation chromatique, mais la constance de la courbe est déjà très satisfaisante. La différence
par rapport au rapport théorique de 0,5 est due aux pertes différentes dans les parties non
communes aux deux voies et tout particulièrement à la jonction Y inverse (10% de pertes
fonctionnelles supplémentaires pour la voie interférométrique).
Maintien de la polarisation
Tout effet différentiel entre les deux directions de polarisation et toute modification
différentielle de l’état de polarisation entre les deux voies va entraîner une baisse du contraste
instrumental. Il est donc important de s’assurer que le composant permet bien de conserver
l’état de polarisation initial et que les interférogrammes correspondant à chacune des deux
directions de polarisation sont bien en phase. Pour réaliser cette étude, on place un polariseur
dont on fait varier l’orientation sur 180 degrés par pas de 10 degrés avant l’injection dans
les fibres, et un deuxième polariseur à la sortie du composant afin d’analyser l’état de pola-
risation. Les résultats obtenus sur les trois voies de sortie sont identiques, et la figure 5.11
donne le résultat pour l’une d’elles. Les mesures présentées ici ont été faites en lumière mo-
nochromatique avec la diode laser, mais la même analyse en lumière polychromatique donne
des résultats identiques.