Les mesures des pertes optiques dépendantes de la polarisation (PDL) dans les composants passifs Olivier MERCEREAU BFI/OPTILAS SAS Division Instrumentation Optique SAS
Sommaire Introduction Méthodes de mesures Brouillage de polarisation Mesure matricielle Brouillage de polarisation Mesure matricielle Exemples de mesures Filtres, MUX et coupleurs, MUX Bibliographie
Introduction Composants passifs & sensibilité à la polarisation (SOP) Pertes optiques (PDL) Longueur d onde centrale Largeur de bande spectrale Isolation optique constant ellipticity SOP = State of Polarization S 3 left-handed circular left-handed elliptical vertical S 2 horizontal S 1 linear states right-handed elliptical right-handed circular
Introduction (suite) Fibre ou composant idéal : SOP f(λ) Sin Fibre / DUT Sout En pratique : SOP = f(λ) S in Fibre / DUT S out
Méthodes de mesures Brouillage de polarisation Document TIA/EIA-455-157 Méthode par calcul matriciel Document TIA/EIA-455-198
Méthodes de mesures Brouillage de polarisation Document TIA/EIA-455-157 Méthode par calcul matriciel Document TIA/EIA-455-198
Brouillage de polarisation A chaque longueur d onde, Couvrir la totalité de la sphère de Poincaré, Mesurer la puissance optique en sortie du composant, PDL = P max P min Idem à une autre longueur d onde (PDL=f(λ))
Brouillage de polarisation (suite) Laser accordable Brouilleur de polarisation A3200 DUT Puissance mètre
Brouillage de polarisation (fin) Contraintes : Brouilleur très rapide (couverture de la sphère en quelques s) 100 000 SOP/s avec LiNbO 3 Brouilleur sans PDL! Détecteur sans PDL Exemple : Une longueur d onde : 1 à 2s 1527-1530nm / 33pm : 3min Bande C+L / 5pm : 11h06min
Méthodes de mesures Brouillage de polarisation Document TIA/EIA-455-157 Méthode par calcul matriciel Document TIA/EIA-455-198
Méthode par calcul matriciel A chaque longueur d onde, Mesure selon 4 états de polarisation (SOP) orthogonaux (0, 45 & 90 linéaires circulaire), Mesurer la puissance optique en sortie du composant, PDL = f(p SOP1, P SOP2, P SOP3, P SOP4 ) Idem à une autre longueur d onde (PDL=f(λ))
Méthode par calcul matriciel (suite) Laser accordable Contrôleur de polarisation A3000 DUT Puissance mètre 4 SOP
Méthode par calcul matriciel (fin) Contraintes : Contrôleur (précision & répétabilité) Détecteur sans PDL Laser accordable très rapide (>100nm/s, sans saut de mode) Synchronisation TLS / PM Exemple : Une longueur d onde : 2s 1527-1530nm / 33pm : 8s Bande C+L / 5pm : 8s
Exemples de mesures Filtre Mux Coupleur 1x2 Coupleur 1x32
Filtre optique : IL max & min
CWDM : pertes optiques vs λ
CWDM : PDL vs λ
WDM : IL & PDL
Coupleur 1x2 : IL & PDL
Coupleur 1x32 : IL & PDL 18 0.8 17 0.7 16 0.6 15 0.5 IL (db) 14 0.4 13 0.3 12 0.2 11 0.1 10 1260 1310 1360 1410 1460 1510 1560 1610 Wavelength (nm) 0
Bibliographie ADAPTIF Application component test / Mars 2005 Measuring Polarization dependence of DWDM passive devices with the IQS-12004B DWDM passive component system (EXFO Application Note 061) PDL as a function of wavelength (EXFO Technical Note 020) FOTP-157 - Measurement of Polarization Dependent (PDL) of Single-mode Fiber Optic Components (ANSI/TIA/EIA-455-157-1995) FOTP-198 - Measurement of Polarization Dependence of Insertion Loss of Single-Mode Fiberoptic Components by a Mueller Matrix Method (2002)
Les mesures de PDL Pour tout autre renseignement : Olivier MERCEREAU BFI/OPTILAS SAS Tél. : 33 (0)1 60 79 59 65 Fax : 33 (0)1 60 79 89 05 Email : olivier.mercereau@bfioptilas.com Merci de votre attention. SAS