ASTERIX 

Absorbant Saturable pour régénération TERabits multIpleXée en longueurs d'onde 
Résumé 

Mise au point et démonstration de fonctionnement d'un module réalisant une fonction de régénération 2R (amélioration du contraste des signaux optiques) fonctionnant sur une gamme de longueur d'onde d'un THz et indépendamment sur chaque canal WDM (transparence à la longueur d'onde). Le module est constitué d'une optique WDM et d'un composant miroir saturable, selon les résultats du projet exploratoire ASTRE. 

Partenaires du projet 

1. Opto+ 
2. Alcatel CIT 
3. GN Nettest (Photonetics) 
4. CNRS LPN 
5. Institut d'Electronique Fondamentale Orsay 
6. INSA Rennes 
7. Enssat Lannion 
 

Identification 

Projet Précompétitif 
Durée : 36 mois 

Thème de l'appel 

Accès et mobilité... : 
Performance des équipements... : X 
Gestion complexité : 
Services et usages : 

Pour plus d'informations :


M. Fabrice DEVAUX
OPTO+
Mél : fabrice.devaux@alcatel.fr

Réseau National de Recherche en Télécommunications 
20, avenue de Ségur 
F-75353 PARIS 07 SP 
http://www.telecom.gouv.fr/rnrt 
http://www.recherche.gouv.fr/rnrt 
Mél : rnrt@telecom.gouv.fr 
Mél : rnrt@recherche.gouv.fr 		 Objectifs :
Réalisation pré-industrielle et démonstration système d'un module de miroir saturable transparent à la longueur d'onde sur 1 THz autour de 1,55µm. Associé à un amplificateur optique à fibre, il assurera une régénération de type 2R, ce qui permettra de réaliser des liaisons numériques par fibre optique à plus haut débit (typiquement 40Gbit/s) ou avec des espacements entre répéteurs plus élevés, et aussi d'augmenter la transparence optique des réseaux. 

Mise en oeuvre et état de l'art : 
L'expertise de départ provient du projet exploratoire RNRT ASTRE qui a d'ores et déjà démontré la possibilité de doubler la portée d'un système sous-marin 20Gbit/s monocanal bruité en utilisant un absorbant saturable réalisé en laboratoire. Ce projet se propose de capitaliser la position de premier plan occupé par les laboratoires français (CNRS LPN, INSA Rennes, IEF) dans le domaine des absorbants saturables pour réaliser un objet compatible avec les contraintes industrielles de fabricabilité, rendement, fiabilité et performances (Opto+, Photonetics) en réalisant une intégration transversale des innovations de recherche des différents acteurs. Le module 25X40Gb/s sera testé dans un système de transmission pour démontrer sa fonctionnalité (ENSSAT, Alcatel R&I) 

Verrous :
Un des verrous majeurs du projet ASTERIX est le fonctionnement WDM non encore démontré du composant Absorbant Saturable (espacement des spots, effets thermiques, …) et la faisabilité de dispositif Mux/Dmux adéquat pour la mise en module. 

Le verrou technologique principal se situe au niveau du choix de la cavité optique qui doit allier des performances optiques, thermiques compatibles avec l'application de régénération et un développement industriel du composant absorbant saturable. Des mesures croisées sur des échantillons à objectifs identiques, appuyées par des simulations, permettront de valider le choix. 

Le deuxième verrou technologique se situe au niveau des performances : permettre une amélioration suffisante avec un temps de réponse court et une puissance optique compatible avec celles utilisées dans les applications télécom. La création de l'effet absorbant saturable, étudié dans le projet précompétitif ASTRE, sera approfondie selon la même méthodologie comparative pour verrouiller le choix. Comme il n'existe aucun produit équivalent, ce projet permettrait d'arriver en première position avec un dispositif régénérateur novateur, simple et peu consommateur d'énergie, sur un marché en grande demande d'innovation. 

Organisation du projet : 
Un premier module sera réalisé avec un composant fabriqué avec l'acquis du projet exploratoire ASTRE et il permettra une première démonstration d'absorbants saturables réellement WDM dans un environnement système Nx40 Gb/s WDM (T0+18). . 

En parallèle, une phase de 18 mois est prévue pour l'optimisation comparative du matériau absorbant saturable (sp2) et de la technologie de la cavité optique (sp3) dans l'optique d'obtenir un composant compatible avec la fabrication en série . Au terme de ces 18 mois, le composant optimisé est réalisé T0+27 et mis en module à T0+30; un second composant est réalisé pour vérifier la reproductibilité à T0+36 (sp4). 

En résumé, un module WDM est fabriqué (sp4, sp5) à T0+15 puis validé en système à T0+18 (sp6). Le module optimisé est prêt (sp4, sp5) à T0+30 et est ensuite validé dans des démonstration système (sp6). 

Retombées du projet : 
Une retombée importante est de permettre la conception de systèmes de transmission (sous-marin) performants à 40 Gb/s et de prendre de l'avance sur les concurrents. A ce débit, les contraintes multiples de définition des systèmes sont difficiles à satisfaire et la régénération en ligne des signaux devient nécessaire. Il n'existe pas aujourd'hui de régénérateur 40 Gb/s électronique compatible avec une implantation industrielle dans un système de transmission sous-marin. Le miroir saturable est un composant passif compatible WDM et apparaît donc comme une solution particulièrement attractive. En cas de succès du projet ASTERIX, l'industrialisation pourrait être effectuée par Alcatel Optronics qui dispose du savoir-faire pour l'épitaxie et la fabrication de l'échantillon ainsi que pour sa qualification et par Photonetics pour la réalisation du module WDM. On peut aussi s'attendre à une utilisation beaucoup plus large que cette niche -à haute valeur ajoutée- car l'amélioration du contraste à divers points d'un système de transmission à 10 Gb/s ou même 2,5 Gb/s devrait permettre d'augmenter substantiellement les marges de fonctionnement et apporter ainsi un avantage concurrentiel unique.