couplage de modes de propagation dans une fibre optique

[invitea9eea24b]

Bonjour,

Je suis en train de terminer mon TIPE sur les réseaux de bragg et je me heurte à une notion que je n'ai pas bien comprise (et pourtant fondamentale) : le couplage des modes de propagation à l'intérieur de la fibre optique.

Voila ce que j'en ai compris :dans une fibre multimode (donc la grande majorité) imparfaite (volontairement ou pas) on peut avoir l'indice du coeur de verre qui varie, ceci peut etre responsable du couplage de différents modes de propagation qui n'ont pas lieu d'etre si la fibre est parfaite.
On parle de couplage d'un mode propagatif à un mode contrapropagatif ou radiatif pour une longueur d'onde donnée, je comprends bien en soit que cela signifie que pour cette longueur d'onde, l'énergie du "rayon" va etre soit diffusée soit réfléchie et donc que l'on obtient en sortie un spectre en transmission qui aura un "trou" en intensité à la longueur d'onde considérée mais mon problème est que se passe-t-il dans la fibre ???
Qu'est ce donc que ce couplage ? est-ce un phénomène d'interférence ? comment peut-il modifier la direction de propagation pour une longueur d'onde....Enfin je pense que vous avez compris ce qui me tracasse (je l'espère du moins). Les sites que j'ai pu consulter expliquent vaguement dans le meilleur des cas ce que je résume ci dessus mais rien de détaillé...Donc si quelqu'un ici maitrise les fibres optiques je suppose qu'il saura mieux m'expliquer un de ces principes de base
Merci d'avance
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[invite2e357e27]

Salut,

Il y a souvent plusieurs approches pour étudier la propagation dans les fibres optiques (rayons, équations de maxwell, physique quantique avec les puits de potentiel).
L'optique géométrique est malheureusement trop simple pour permettre de bien appréhender la notion de couplage. Il faut bien voir que dans la fibre, on ne peut pas réduire tous les phenomenes à une propagation de rayon, ce n'est pas possible car il s'agit d'une approximation pas toujours pertinente (donc pas toujours facile de "voir" ce qui se passe dans la fibre).

Pour les couplage de modes il en existe plusieurs types (comme pour beaucoup d'effets physiques, c'est à la fois un défaut de certains systèmes et à la fois qqch qu'on utilise pour ses avantages, comme pour réaliser des coupleurs directifs ou rendre des lasers monofréquence gràce aux réseaux de Bragg).
Dans ton cas tu sembles faire allusion au couplage contra-directionnel (altération du à la présence d'une onde en sens inverse à la propagation, que l'on a crée sans le vouloir avec notre onde originelle). Comme tu travailles sur les réseaux de Bragg j'imagine que c'est le couplage contrapropagatif qui apparait en leur présence qui t'interesse.
Dans ce cas c'est le réseau lui-même qui apporte l'imperfection au niveau de l'indice de la fibre.

Tu sembles avoir bien compris le phénomène de disparition de longeur d'onde (on l'utilise pour toutes les longueurs d'onde sauf une lorsque l'on veut rendre un laser monofréquence.)
Je ne saurais pas l'expliquer plus "physiquement". La justification de sa présence par la théorie de maxwell se fait par des calculs assez barbares, qu'on peut probablement rapprocher des phénomènes d'interférence que tu connais déjà.

Dernière chose: ce phénomène peut apparaître dans tous les types de fibre (même celles que l'on voudrait "monomode" ne peuvent empecher la contrapropagation).
D'ailleurs je ne sais pas si les fibres multimodes constituent la majorité. Ce que je sais c'est qu'aujourd'hui on n'installe quasiment que du monomode car c'est beaucoup plus pratique car pas de dispersion modale.


Si tu as des question plus précises sur certains phénomènes de propagation dans les fibres n'hesite pas.

[invite2abc98db]

salut, je suis en train d'étudier le couplage de fibre optique afin de vendre des fibres optiques lentillées(micro-usiné sur l'embout pour application spécifique)
Je représente une société Chinoise en europe; en lisant ton message, je me suis dis que tu t'y connaissais et donc peut etre que tu pourrais me répondre sur des questions spécifiques.
Par exemple, lire ton TiPE pourrait m'être bien utile!
A l'origine je ne suis pas scientifique, plutôt spécialiste en marketing international et industriel.
J'attends ta reponse pour te communiquer mes coordonnées.
A bientôt