L’objectif du cours est de familiariser les étudiants avec les concepts et les applications avancées des fibres autour de trois thèmes : les capteurs, les fibres microstructurées, les nouvelles applications d'amplification et de laser utilisant des fibres innovantes

Pré-requis : Bases des télécoms optiques (fibres, modes, débit), bases des milieux structurés (notion de bande interdite à 1D), couplage de mode.

1) Capteurs à fibres optiques (9h) (P. Ferdinand)
L’utilisation des fibres comme capteurs conduit à des dispositifs répandus et très versatile
-- Avec réseau de Bragg pour le contrôle des déformations,
-- Avec biréfringence, ou avec effets magnéto-optiques, pour la détection le long de la fibre de nombreuses quantités physiques extérieures, dont la température par exemple.
 L’utilisation de la sphère de Poincaré est un outil important pour la compréhension des phénomènes. De nombreux exemples pratiques sont donnés

2) Fibres microstructrées (6h) (F. Benabid)

-- Les propriétés photoniques remarquables des fibres optiques microstructurées (FMAS Fibres microstructurées Air Silice) dites aussi fibres à cristaux photoniques (PCF : photonic crystal fibers) sont exposées et des applications avancées qui ont déjà connu un grand succès sont présentées :
- Dispersion remarquable : éternellement monomode par exemple
- nonlinéarités faibles et absorption minime dans les fibres à cœur creux
- nonlinéarités géantes dans les fibres très confinées.
Ce sont les nonlinéarités qui en font les composants de choix actuellement pour la génération de supercontinuum
(utilisé pour les « peignes de fréquence » en métrologie , cf. le prix Nobel 2004 de T. Hänsch)

3) Nouvelles applications en amplification et lasers des fibers optiques innovantes (G. Bouwmans, Lille)
(contenu en cours d'élaboration, premiers cours janvier 2017)

Bibilographie:
Capteurs à fibres optiques :
voir le "MRS Bulletin" Volume 27, No. 5, May 2002

Fibres microstructurées : voir le chapitre 11 dans
J.-M. Lourtioz, H. Benisty, V. Berger, J. M. Gérard, D. Maystre, and A. Tchelnokov, Photonic Crystals, Towards Nanoscale Photonic Devices, 2nd ed. Heidelberg: Springer, 2008.

Niveau requis : Bases des télécoms optiques (fibres, modes, débit), bases des milieux structurés (notion de bande interdite à 1D), couplage de mode.

Modalités d'évaluation : En 2017 : Premier CC (valant examen pour les élèves IOGS) : vendredi 10 février à 16h (durée 1h), après le cours de M. Ferdinand, basé à 70% sur un QCM. Exam final (le seul valant pour le master, le CC pourra augmenter la note de 2 point maximum) : 24 février (14h:check) , durée 2h.

Dernière mise à jour : Friday 11 September 2009