Contribution au traitement du signal d'un interféromètre à fibres optiques de type Mach-Zehnder comportant une sonde de mesure adaptée à la détection d'ultrasons dans les liquides

Contribution au traitement du signal d'un interféromètre à fibres optiques de type Mach-Zehnder comportant une sonde de mesure adaptée à la détection d'ultrasons dans les liquides PDF Author: Jean-Louis Germain
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Languages : fr
Pages : 238

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LA REALISATION D'UN CAPTEUR INTERFEROMETRIQUE A FIBRES OPTIQUES DE TYPE MACH-ZEHNDER MODIFIE, ASSOCIE A UNE SONDE DE MESURE, A PERMIS DE DETECTER LOCALEMENT LES VARIATIONS D'INDICE DE REFRACTION D'UN LIQUIDE ENGENDREES PAR UNE ONDE ULTRASONORE, ET CE AVEC UNE GRANDE RESOLUTION SPATIALE (LA ZONE DE MESURE ETANT VOISINE DE LA LONGUEUR DE L'ONDE ULTRASONORE) ET UNE LARGE BANDE FREQUENTIELLE (700 KHZ A 70 MHZ). LE TRAITEMENT DU SIGNAL A ETE REALISE PAR L'INTERMEDIAIRE DE DEUX METHODES D'ANALYSE MISES AU POINT AU LABORATOIRE, A SAVOIR: 1) UNE METHODE D'ANALYSE TEMPORELLE PERMETTANT DE MESURER DE FAIBLES PRESSIONS ACOUSTIQUES; 2) UNE METHODE D'ANALYSE FREQUENTIELLE PAR TRANSFORMEE DE FOURIER RAPIDE PERMETTANT DE MESURER DES PRESSIONS ACOUSTIQUES ELEVEES ET CARACTERISER L'ONDE ULTRASONORE (FREQUENCE, COEFFICIENT D'AMORTISSEMENT, DISTORSION HARMONIQUE, ETC...). LE TEMPS D'EXECUTION DE CES DEUX METHODES D'ANALYSE EST INFERIEUR A LA MINUTE

Contribution au traitement du signal d'un interféromètre à fibres optiques de type Mach-Zehnder comportant une sonde de mesure adaptée à la détection d'ultrasons dans les liquides

Contribution au traitement du signal d'un interféromètre à fibres optiques de type Mach-Zehnder comportant une sonde de mesure adaptée à la détection d'ultrasons dans les liquides PDF Author: Jean-Louis Germain
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LA REALISATION D'UN CAPTEUR INTERFEROMETRIQUE A FIBRES OPTIQUES DE TYPE MACH-ZEHNDER MODIFIE, ASSOCIE A UNE SONDE DE MESURE, A PERMIS DE DETECTER LOCALEMENT LES VARIATIONS D'INDICE DE REFRACTION D'UN LIQUIDE ENGENDREES PAR UNE ONDE ULTRASONORE, ET CE AVEC UNE GRANDE RESOLUTION SPATIALE (LA ZONE DE MESURE ETANT VOISINE DE LA LONGUEUR DE L'ONDE ULTRASONORE) ET UNE LARGE BANDE FREQUENTIELLE (700 KHZ A 70 MHZ). LE TRAITEMENT DU SIGNAL A ETE REALISE PAR L'INTERMEDIAIRE DE DEUX METHODES D'ANALYSE MISES AU POINT AU LABORATOIRE, A SAVOIR: 1) UNE METHODE D'ANALYSE TEMPORELLE PERMETTANT DE MESURER DE FAIBLES PRESSIONS ACOUSTIQUES; 2) UNE METHODE D'ANALYSE FREQUENTIELLE PAR TRANSFORMEE DE FOURIER RAPIDE PERMETTANT DE MESURER DES PRESSIONS ACOUSTIQUES ELEVEES ET CARACTERISER L'ONDE ULTRASONORE (FREQUENCE, COEFFICIENT D'AMORTISSEMENT, DISTORSION HARMONIQUE, ETC...). LE TEMPS D'EXECUTION DE CES DEUX METHODES D'ANALYSE EST INFERIEUR A LA MINUTE

OPTIMISATION D'UN CAPTEUR INTERFEROMETRIQUE A FIBRES OPTIQUES, POUR LA DETECTION DE CHAMPS MAGNETIQUES BASSE FREQUENCE. INTEGRATION DU DISPOSITIF

OPTIMISATION D'UN CAPTEUR INTERFEROMETRIQUE A FIBRES OPTIQUES, POUR LA DETECTION DE CHAMPS MAGNETIQUES BASSE FREQUENCE. INTEGRATION DU DISPOSITIF PDF Author: DENIS.. BARBIER
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Languages : fr
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CETTE ETUDE AVAIT POUR BUT D'AMELIORER NOS CONNAISSANCES SUR LES CAPTEURS INTERFEROMETRIQUES A FIBRES OPTIQUES, DE TYPE MACH ZEHNDER, ET, A TERME, DE REALISER UN MAGNETOMETRE. DANS UN PREMIER TEMPS, NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE LES POINTS FAIBLES D'UN TEL INTERFEROMETRE: EVOLUTION DE LA PHASE AVEC LES VARIATIONS DE TEMPERATURE, EXTREME SENSIBILITE AUX VIBRATIONS MECANIQUES ET AUX FLUCTUATIONS DE LONGUEURS D'ONDES DE LA SOURCE. DANS UN DEUXIEME TEMPS, NOUS AVONS CHERCHE A ELIMINER CES PROBLEMES. POUR CELA, NOUS AVONS MIS AU POINT UN SYSTEME DE CONTRE REACTION ACTIVE SUR LA PHASE, QUI COMPENSE LES EFFETS DE LA TEMPERATURE, PUIS NOUS AVONS ETUDIE ET REALISE DES COUPLEURS A L'AIDE D'UNE TECHNOLOGIE D'OPTIQUE INTEGREE SUR SILICIUM, DONT L'UTILISATION A REDUIT, DE FACON SPECTACULAIRE, L'INFLUENCE DES VIBRATIONS MECANIQUES. NOUS AVONS, PAR AILLEURS, TRAVAILLE SUR LA STABILISATION EN LONGUEUR D'ONDE DU LASER SEMI-CONDUCTEUR. LA SENSIBILITE AUX CHAMPS MAGNETIQUES CONTINUS EST OBTENUE, PAR INSERTION D'UN ELEMENT MAGNETOSTRICTIF SUR L'UN DES BRAS DE L'INTERFEROMETRE. GRACE A UNE INTERACTION ADEQUATE FIBRE-MATERIAU, UNE UTILISATION ASTUCIEUSE DE LA NON LINEARITE DES PHENOMENES MAGNETOSTRICTIFS ET PAR LA MISE EN PLACE D'UN SYSTEME DE CONTRE REACTION SUR LE CHAMP MAGNETIQUE, DE FACON A EFFECTUER UNE MESURE DE ZERO EN CHAMP, NOUS AVONS OBTENU UN SENSEUR MAGNETIQUE, DONT LA RESOLUTION EST DE: 11 NANOTESLA PAR RACINE DE HERTZ POUR UN METRE D'INTERACTION FIBRE-MATERIAU; CELA CORRESPOND A UNE DYNAMIQUE DE MESURE EN CHAMP DE 40 DECIBELS. NOTRE DISPOSITIF ETANT STABLE SUR DES DUREES SUPERIEURES A UNE HEURE

Optimisation d'un capteur interférométrique à fibres optiques pour la détection de champ magnétique basse fréquence

Optimisation d'un capteur interférométrique à fibres optiques pour la détection de champ magnétique basse fréquence PDF Author: Denis Barbier
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Languages : fr
Pages : 212

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Photonic processing of microwave signals

Photonic processing of microwave signals PDF Author: Mansour Dastmalchi
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Languages : en
Pages : 97

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La distribution par fibre optique de signaux de type "ultra-wideband (UWB)" requiert le développement de nouvelles technologies photoniques qui seront le sujet d'étude de cette thèse. Nous commençons avec un démonstration expérimentale d'une technique de sculpture d'impulsions qui offre une solution économique et à faible consommation de puissance pour les systèmes UWB . Dans cette étude, nous procédons à l'apodisation de deux réseaux Bragg identiques avec une variation de période linéaire qui sont placés aux deux entrées d'un photodétecteur balancé. L'apodisation est réalisée par l'application d'un profile de température à l'aide d'éléments résistif de petite dimensions, ce qui permet une consommation énergétique réduite et une bonne résolution spectrale. Le filtrage spectral d'une source laser puisée suivi d'une conversion fréquence-temps par propagation dans une fibre optique standard permet de générer une impulsion UWB efficace d'un point de vue énergétique pour les communications à courte portée dans la bande spectrale de 3 a 10 GHz. Dans un deuxième temps, pour générer des signaux passe-bande à haute fréquence, nous avons utilisé un laser puisé à commutation de gain. Après la conversion optique/électrique des impulsions en utilisant des filtres optiques et RF appropriés, nous réussissons à générer des signaux large bande dans des bandes spectrales ayant des fréquences centrales de 25, 35 et 45 GHz. Nous examinons diverses configurations de filtres permettant cette conversion selon qu'il y ait ou non transmission dans une fibre optique. Finalement, nous démontrons la détection de signaux RF dans le domaine optique par le design et la fabrication de filtres adaptés. Notre récepteur utilise un modulateur de Mach-Zehnder pour faire la conversion électrique-optique et des filtres à base de réseau de Bragg comme filtres adaptés. Nous examinons la performance du récepteur pour deux conditions de polarisation différentes du Mach-Zehnder. Nous avons conçu des filtres adaptés pour ces deux cas et nous discutons de la performance résultant.

MELANGE DE SIGNAUX MICROONDES PAR VOIE OPTIQUE

MELANGE DE SIGNAUX MICROONDES PAR VOIE OPTIQUE PDF Author: GHISLAINE. ROUX MAURY
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Languages : fr
Pages : 172

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NOUS AVONS ETUDIE UNE SOLUTION ORIGINALE DE MELANGE DE SIGNAUX MICROONDES PAR VOIE OPTIQUE. ELLE EST FONDEE SUR LA CONVERSION PAR UN INTERFEROMETRE DE LA MODULATION DE FREQUENCE DE LA LUMIERE, ISSUE DE LA MODULATION DIRECTE D'UNE DIODE LASER, EN MODULATION D'INTENSITE. L'INTERFEROMETRE ETANT UN DISPOSITIF PASSIF, CETTE TECHNIQUE PRESENTE PLUSIEURS AVANTAGES PAR RAPPORT AUX TECHNIQUES CLASSIQUES NECESSITANT DES MODULATEURS ACTIFS : ELLE PEUT ETRE FACILEMENT INSEREE DANS UN SYSTEME DE COMMUNICATIONS OPTIQUES AVEC MULTIPLEXAGE EN LONGUEURS D'ONDE, LES PERTES DE CONVERSION SONT PLUS FAIBLES, ET ENFIN, LA BANDE PASSANTE EST REGLABLE PAR SIMPLE CHOIX DE LA GEOMETRIE DE L'INTERFEROMETRE. NOUS AVONS ANALYSE THEORIQUEMENT ET SIMULE PLUSIEURS STRUCTURES, AVEC DIFFERENTS TYPES D'INTERFEROMETRES : MACH-ZEHNDER DESEQUILIBRE, FABRY-PEROT, ET RESONATEUR EN ANNEAU. DES MESURES EXPERIMENTALES, REALISEES AVEC UN MACH-ZEHNDER A FIBRES OPTIQUES, PUIS AVEC UN MICHELSON EN OPTIQUE DE VOLUME, ONT PERMIS DE DEMONTRER LA FAISABILITE DU MELANGE. NOUS AVONS ENSUITE REALISE UN INTERFEROMETRE DE MACH-ZEHNDER EN OPTIQUE INTEGREE SUR VERRE CAR LE CONTROLE EN TEMPERATURE DE SON SUBSTRAT PERMET DE MAITRISER LE REGIME DES INTERFERENCES ET D'OPTIMISER LA REPONSE DE MELANGE : LES RESULTATS DES MESURES ONT ALORS ETE STABLES ET CONFORMES AUX SIMULATIONS. ENFIN, NOUS AVONS DEMONTRE L'INTERET PRATIQUE DE LA SOLUTION PROPOSEE EN SIMULANT UNE CONFIGURATION DANS LAQUELLE UN DES DEUX SIGNAUX MICROONDES D'ENTREE EST MODULE PAR UN SIGNAL NUMERIQUE, CE QUI EST LE CAS DANS LES APPLICATIONS VISEES DE TELECOMMUNICATIONS OPTIQUES.