Optical communication systems
OPTICAL TELECOM TESTBED
Ce banc d’essai de télécommunications optiques permet d’explorer des technologies telles que le multiplexage spatial photonique tout en combinant la technologie optique cohérente avec des transmissions sans fil jusqu’à THz pour répondre à la demande insatiable d’une capacité de transmission de données en constante augmentation dans le monde entier. Ce banc d’essai instrumental est une chaîne complexe de systèmes de transmission optique cohérente à très haut débit qui peut générer, acquérir et analyser la qualité de la transmission des données des systèmes de communication optique qui permettent la combinaison des technologies radio THz. Une suite logicielle permet de contrôler l’instrumentation et de quantifier la qualité de la transmission en termes de BER, EVM et diagrammes de l’œil pour différentes normes de modulation à des débits de données allant jusqu’à 512 Gb/s. Ce banc, situé à l’IRCICA, est géré par le PHLAM et partagé avec l’IEMN.
Les instruments constituant le banc d’essai des télécommunications peuvent également être utilisés individuellement dans des expériences aux exigences élevées, telles que l’acquisition synchronisée de signaux électriques ou optiques rapides (groupe d’oscilloscopes d’échantillonnage avec 4 ports ATI à 70 GHz ou 8 ports à 33 GHz) ; ou la génération de signaux électriques ou optiques complexes (groupe de générateurs de fonctions arbitraires avec 8 ports à 22 GHz).
Applications
Qualité de transmission (EVM, Q, BER) en fibre optique sur porteuse optique ;
– Qualité de transmission (EVM, Q, BER) en espace libre sur porteuse THz ;
– Formats de modulation cohérente (N-QAM, 32 Gbaud) ;
– Traitement numérique du signal (DSP, MIMO 4×4) ;
– Mise en forme et détection de signaux optiques rapides (33 GHz) ;
– Multiplexage spatial et modal.
– Codage spatio-temporel
– Mise en œuvre de transmissions à très haut débit sur des fibres optiques légèrement multimodes de nouvelle génération utilisant le multiplexage spatial comme le multiplexage modal pour caractériser la diaphonie.
– Couplage de la technologie de l’optique cohérente à la technologie des émetteurs-récepteurs sans fil dans la gamme des térahertz.
Highlights
Ce banc de test d’émetteur-récepteur comporte plusieurs instruments :
– Générateur d’ondes arbitraires (BW jusqu’à 15 GHz, résolution verticale de 10 bits, DAC 50 Gs/s)
– Instruments de synchronisation du générateur d’ondes arbitraires (gigue aléatoire 315 fs)
– Émetteur et récepteur optique cohérent multiformat (46 GBaud BPSK, PM-16 QAM, lasers en bande C ou L ou signaux externes, Ix, Qx, Iy et Qy en bande de base)
– Oscilloscope en temps réel (70 GHz, temps de montée <7 ps, taux d’échantillonnage de 200 GS/s, plancher de bruit de 100fs, 62,5 mv à 300 mv)
– Génération logicielle de normes de communication RF
– Affichage des diagrammes de constellation, EVM, diagrammes en œil de phase, facteur Q, Q-plot, BER,…
– Mesure la dispersion du mode de polarisation (PMD)
– Logiciel d’analyse des signaux d’ondes lumineuses cohérentes
OPTICAL MEASUREMENT BENCH
Nous disposons d’instruments spécifiques pour la caractérisation des systèmes incorporant des composants optiques. Nous pouvons générer et analyser des signaux optiques pour vérifier les performances optiques des fibres, des photodiodes et des composants électro-optiques. Des mesures de paramètres S, de puissance optique et de réflectométrie peuvent être effectuées. Ces instruments sont complémentaires au banc d’essai optique télécom pour la radio sur fibre ou au banc d’essai télécom pour les communications sur fibre.
Applications
-La radio fibre nécessite une réponse en fréquence RF (de 10 MHz à 26,5 GHz) autour d’une longueur d’onde optique (850 nm, 1550 nm ou 1310 nm) afin de caractériser précisément une chaîne de transmission optique en mesurant les paramètres S des composants électro-optiques (diodes de détection, modulateurs) à l’aide d’un Lightwave Component Analyzer (LCA).
Plate-forme de base pour tester les composants optiques et électro-optiques 10 GbE, Fiber Channel FC*8, FC*10, FC*16
– Analyse qualitative des signaux modulés à l’aide d’un analyseur de spectre électrique ou d’un oscilloscope.
Highlights
-Système de mesure des ondes lumineuses :
– Module d’atténuation optique variable pour applications sur fibres multimodes (50 µm et 62,5 µm, niveau de puissance d’entrée jusqu’à 27 dBm, plage d’atténuation : 0dB à 60 dB, large gamme de longueurs d’onde : 700 nm à 1400 nm)
– Module d’atténuation optique variable avec interface angulaire (gamme d’atténuation : 0dB à 60dB, niveau de puissance d’entrée élevé : 2W, planéité de la longueur d’onde :
< 0.05dB, haute précision d'atténuation < 0.1dB, large gamme de longueurs d'onde : 1200nm à 1700nm (SMF))
- Émetteur de référence pour l'essai sous contrainte du récepteur optique (largeur de bande électro-optique typique de 10 MHz à 33 GHz, longueur d'onde optique de 1310 nm et 1550 nm, fibre monomode, débit de données opérationnel de 622 Mb/s à 14,2 Gb/s, temps de montée et de descente < 15 ps).
- Le récepteur de référence est un convertisseur O/E optimisé pour le test en boucle des transceivers (largeur de bande de modulation optoélectrique DC à 9,3 GHz (typique), longueur d'onde 750 nm à 1650 nm, MMF 62,5 µm/125 µm, débit de données opérationnel 622 Mb/s à 12,5 Gb/s, temps de montée et de descente < 35 ps).
- Tête de puissance optique à usage général (gamme de longueurs d'onde 800 nm à 1700 nm, gamme de puissance 40 dBm à -90 dBm, faible dépendance à la polarisation)
Analyseur de composants d'ondes lumineuses (MMF-SMF)
-Analyseur de composants d'ondes lumineuses :
- Gamme de fréquences de fonctionnement de 10 MHz à 26,5 GHz
- Spécifications de l'émetteur et du récepteur MMF
- Entrée optique 62,5 μm
- Sortie optique 50 μm
- Longueur d'onde d'entrée 750 nm à 1650 nm
- Longueur d'onde de sortie 850 nm
- Spécifications de l'émetteur et du récepteur SMF
- Entrée/sortie optique 9 µm monomode coudée
- Plage de longueur d'onde d'entrée 1250 nm à 1640 nm
- Longueur d'onde de sortie 1310 nm et 1550 nm
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