Liaisons optiques pour le très haut débit

Objectifs

 Cette UE a pour objectif de fournir les bases nécessaires à la conception de liaisons optiques pour le très haut débit. Il s’agit de se familiariser avec ce type de liaison qui fait appel à une double compétence : hautes fréquences dans le domaine électrique (transmission de signaux analogiques hautes fréquences : Oscillateur local par exemple) d’une part et dans le domaine optique d’autre part puisque le support de transmission est la fibre optique. Ce cours doit leur permettre d’acquérir une connaissance à l’état de l’art des caractéristiques des composants clefs d’une telle liaison (source laser, le photodétecteur, les différents modulateurs, la fibre optique). Les différentes architectures possibles d’une liaison optique microondes pour le très haut débit sont présentées (modulation directe/détection directe, modulation de phase/détection cohérente…) et leurs avantages comparés des unes par rapport aux autres. Ce cours doit leur donner les outils pour comprendre à l’aide de formulations mathématiques l’impact des sources de bruit et des non-linéarités des différents composants sur la qualité d’une liaison optique microondes pour la transmission de signaux analogiques et de signaux complexes pour le très haut débit. 

Optical links for ultra-high data rates

The objective of this course is to provide the foundations necessary for designing ultra-high-speed optical links. It addresses systems requiring dual expertise: high-frequency electrical engineering (e.g., analog RF signal transmission such as local oscillators) and optical engineering, since the transmission medium is optical fibre. The course provides state-of-the-art knowledge of key components (laser sources, photodetectors, modulators, optical fibre). Different microwave optical link architectures for ultra-high data rates are presented (direct modulation/direct detection, phase modulation/coherent detection, etc.), and their advantages are compared. The course also provides mathematical tools to understand the impact of noise sources and component nonlinearities on the performance of microwave optical links for analog and complex signal transmission at very high data rates.