Spatially integrated erbium-doped fiber amplifiers enabling space-division multiplexing

L’augmentation exponentielle de la demande de bande passante pour les communications laisse présager une saturation prochaine de la capacité des réseaux de télécommunications qui devrait se matérialiser au cours de la prochaine décennie. En effet, la théorie de l’information prédit que les effets non linéaires dans les fibres monomodes limite la capacité de transmission de celles-ci et peu de gain à ce niveau peut être espéré des techniques traditionnelles de multiplexage développées et utilisées jusqu’à présent dans les systèmes à haut débit. La dimension spatiale du canal optique est proposée comme un nouveau degré de liberté qui peut être utilisé pour augmenter le nombre de canaux de transmission et, par conséquent, résoudre cette menace de «crise de capacité». Ainsi, inspirée par les techniques micro-ondes, la technique émergente appelée multiplexage spatial (SDM) est une technologie prometteuse pour la création de réseaux optiques de prochaine génération. Pour réaliser le SDM dans les liens de fibres optiques, il faut réexaminer tous les dispositifs intégrés, les équipements et les sous-systèmes. Parmi ces éléments, l’amplificateur optique SDM est critique, en particulier pour les systèmes de transmission pour les longues distances. En raison des excellentes caractéristiques de l’amplificateur à fibre dopée à l’erbium (EDFA) utilisé dans les systèmes actuels de pointe, l’EDFA est à nouveau un candidat de choix pour la mise en œuvre des amplificateurs SDM pratiques. Toutefois, étant donné que le SDM introduit une variation spatiale du champ dans le plan transversal de la fibre, les amplificateurs à fibre dopée à l’erbium spatialement intégrés (SIEDFA) nécessitent une conception soignée. Dans cette thèse, nous examinons tout d’abord les progrès récents du SDM, en particulier les amplificateurs optiques SDM. Ensuite, nous identifions et discutons les principaux enjeux des SIEDFA qui exigent un examen scientifique. Suite à cela, la théorie des EDFA est brièvement présentée et une modélisation numérique pouvant être utilisée pour simuler les SIEDFA est proposée. Sur la base d’un outil de simulation fait maison, nous proposons une nouvelle conception des profils de dopage annulaire des fibres à quelques-modes dopées à l’erbium (ED-FMF) et nous évaluons numériquement la performance d’un amplificateur à un étage, avec fibre à dopage annulaire, à ainsi qu’un amplificateur à double étage pour les communications sur des fibres ne comportant que quelques modes. Par la suite, nous concevons des fibres dopées à l’erbium avec une gaine annulaire et multi-cœurs (ED-MCF). Nous avons évalué numériquement le recouvrement de la pompe avec les multiples cœurs de ces amplificateurs. En plus de la conception, nous fabriquons et caractérisons une fibre multi-cœurs à quelques modes dopées à l’erbium. Nous réalisons la première démonstration des amplificateurs à fibre optique spatialement intégrés incorporant de telles fibres dopées. Enfin, nous présentons les conclusions ainsi que les perspectives de cette recherche. La recherche et le développement des SIEDFA offriront d’énormes avantages non seulement pour les systèmes de transmission future SDM, mais aussi pour les systèmes de transmission monomode sur des fibres standards à un cœur car ils permettent de remplacer plusieurs amplificateurs par un amplificateur intégré.

Women of the future : gender, technology, and cyborgs in Frank Herbert’s dune

Cette thèse défend les mérites d’une lecture cyborgienne de l’oeuvre de science-fiction de Frank Herbert, Dune, où la vision particulière des sciences et technologies nous permet d’interpréter plusieurs personnages en tant que réitération Nouvelle Vague du cyborg. Publié en 1965, Dune introduit des personnages féminins atypiques pour cette époque compte tenu de leurs attributs tels qu’une capacité intellectuelle accrue, une imposante puissance de combat et une immunité manifeste contre la faiblesse émotionnelle. Cependant, le roman reste ambivalent en ce qui concerne ces femmes : en dépit de leurs qualités admirables, elles sont d’autre part caractérisées par des stéréotypes régressifs, exposants une sexualité instinctive, qui les confinent tout au mieux aux rôles de mère, maitresse ou épouse. Finalement, dans le roman, elles finissent par jouer le rôle du méchant. Cette caractérisation se rapproche beaucoup de celle du cyborg femelle qui est d’usage courant dans les productions de science fiction pour le grand public des décennies plus récentes. Par conséquent, cette thèse défend qu’une lecture cyborgienne de Dune complète et accroisse une analyse sexospécifique, car cette approche comporte une théorisation essentielle des réactions à l’égard de la technologie qui, selon Evans, sont entretissées dans la réaction patriarcale de ce roman à l’égard des femmes. Bien que ces créatures fictives ne soient pas encore communes à l’époque de la rédaction de Dune, Jessica et certains autres personnages du roman peuvent néanmoins être considérés comme exemples primitifs des cyborgs, parce qu’ils incarnent la science et la technologie de leur culture et qu’ils possèdent d’autres éléments typiques du cyborg. L’hypothèse propose que la représentation des femmes dans Dune ne découle pas seulement de l’attrait pour le chauvinisme ou la misogynie, mais qu’elle est en fait grandement influencée par la peur de la technologie qui est transposée sur la femme comme c’est couramment le cas dans la littérature cyborg subséquente. Ainsi, ce roman annonce le futur sous-genre cyborg de la science-fiction.