6.1 Structures Mach-Zehnder

Figure 6.1: Interféromètre tout-fibre de type Mach-Zehnder.

Soit un interféromètre tout-fibre de type Mach-Zehnder (M-Z) déséquilibré comme sur la figure 6.1. La matrice de transfert d'une telle structure est donnée par le produit

 où  et  caractérisent respectivement le premier et le second coupleurs et est le déphasage entre les bras du M-Z. Pour une excitation dans la branche principale, on calcule les transmissions en intensité du composant dans la branche principale

 et dans la branche secondaire

 qui sont complémentaires. Ces expressions dépendent des paramètres ,  et qui eux-mêmes dépendent de la longueur d'onde; mais les valeurs particulières et (avec n and  entiers) rendent  et  égaux à 1/2 quelle que soit la valeur de. Cette propriété peut être exploitée pour la fabrication de séparateurs 50/50 achromatiques, tel que mentionné dans la section 6.1.2

Par ailleurs, lorsque prend l'une des deux valeurs particulières :

• avec , correspondant à la transmission



 
 

• avec , correspondant à la transmission



 
 

L'application la plus utile des structures additives concerne les coupleurs peu étirés pour lesquels la dépendance des paramètres and  avec la longueur d'onde n'est pas linéaire. Ainsi, en mettant en série deux coupleurs identiques qui ne transfèrent pas la puisssance aux basses longueurs d'onde, on peut créer une structure qui ne transfère pas non plus la puissance aux basses longueurs d'onde mais dont la transmission oscille plus rapidement que celle d'un coupleur unique dans le domaine des longueurs d'onde plus élevées. Cette propriété est utilisée pour réaliser des multiplexeurs particuliers, décrits dans la section suivante.

Les structures soustractives ont, quant à elles, plusieurs applications; la plus importante est le séparateur achromatique, c'est-à-dire indépendant de la longueur d'onde, décrit dans la section 6.1.2
 

• Structures additives
• Structures soustractives
• Multiplexeurs denses insensibles à la polarisation