Mémoire Saidi

Chapitre I
Généralités
I-5-1 Emetteur
Les facteurs essentiels qui conditionnent le choix d’un émetteur pour
télécommunication par fibre optique sont, le spectre d’émission, qui doit correspondre aux
fenêtres de transparence et de faible dispersion des fibres, la possibilité de modulation du
rayonnement émis, et la réalisation d’un couplage efficace émetteur - fibre.
Les fibres optiques de silice sont caractérisées par des fenêtres centrées à 1.3 à 1.55µ
que nous verrons dans le deuxième chapitre, et des diamètres qui varient entre plusieurs
centaines de microns et quelques microns.
Les sources doivent par conséquent émettre un rayonnement modulable, centré sur
l’une de ces longueurs d’onde, et avoir une surface active de faible dimension.
En conséquence les diodes électroluminescentes et les diodes lasers sont
particulièrement bien adaptées. Comparativement aux diodes lasers, les diodes
électroluminescentes sont plus facilement modulables, ont une meilleure durée de vie
meilleure et sont beaucoup moins chères.
Par contre, les diodes lasers ont une surface émettrice plus faible, ce qui permet
d’utiliser des fibres de plus petite section et par la suite de diminuer la dispersion inter mode.
D’autre part, le rayonnement émis par une diode laser est pratiquement monochromatique,
plus puissant et mois divergeant, ce qui augmente le rendement du couplage émetteur - fibre.
I-5-1-1 Laser à semi-conducteur
Nous reprenons dans ce paragraphe les différentes étapes qui ont été nécessaires dans
le progrès de la physique pour aboutir à l’avènement du laser à S-C. Le premier ingrédient
nécessaire est bien entendu était la découverte du photon par Planck et Einstein. Est venu
ensuite le concept d’émission stimulée décrit pour la première fois par Einstein. La notion de
gain optique n’est apparue que en 1950 avec les travaux de Kastler sur le pompage optique
(technique d’inversion de population d’un système d’atomes). En 1954 Townes réalisa le
premier MASER (Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation) sur base
de l’excitation des niveaux de vibration de molécules d’ammoniac se trouvant dans une
cavité. En 1958 Townes suggère la possibilité de réaliser un Maser optique (le Laser) basé sur
le même principe mais utilisant des transitions atomiques. En 1960, le premier laser fut
construit utilisant des transitions atomiques de l’ion de Chrome dans une matrice d’alumine
Etude d’une structure de liaison par fibre optique caractérisation de la propagation et bilan énergétique 15