Publié par : Service de recherche et développement, Technologie Optic.ca Inc., octobre 2025

Introduction

La communication par fibre optique a révolutionné les télécommunications mondiales en offrant une bande passante massive et une faible atténuation sur de longues distances. Cependant, une seule porteuse optique ne peut transmettre qu'une quantité limitée de données avant d'atteindre des limites fondamentales (comme la non-linéarité de la fibre et la bande passante de l'amplificateur). Le multiplexage par répartition en longueur d'onde (WDM) est apparu comme une solution : en transmettant de nombreux signaux de différentes longueurs d'onde (couleurs de lumière) via la même fibre, les ingénieurs réseau peuvent multiplier la capacité de l'infrastructure fibre existante sans installer de nouveaux câbles. En substance, le WDM traite les différentes longueurs d'onde optiques comme des canaux de communication indépendants qui se propagent dans une même fibre. Comme l'illustre la figure 1 , plusieurs sources optiques fonctionnant à des longueurs d'onde distinctes sont d'abord combinées par un multiplexeur optique (MUX), transmises simultanément via une seule fibre optique, puis séparées à nouveau par un démultiplexeur (DEMUX) côté récepteur. Cette configuration fondamentale permet la transmission de données parallèles sur le même support tout en préservant l'indépendance des canaux et une diaphonie minimale.

Les premiers systèmes WDM n'utilisaient initialement que deux longueurs d'onde (par exemple, 1 310 nm et 1 550 nm), mais le WDM dense (DWDM) moderne peut intégrer des dizaines de canaux sur une même fibre. Par exemple, la combinaison de 40 canaux peut multiplier le débit d'une fibre par quarante. En effet, les systèmes DWDM actuels prennent en charge de l'ordre de 80 à 100 longueurs d'onde dans la bande C, chacune à 10, 100 Gbit/s ou plus, pour des débits totaux de plusieurs térabits par seconde. La technologie WDM est largement indépendante du protocole et peut transporter différents types de signaux (SDH/SONET, Ethernet, etc.) en parallèle. Un système DWDM à 16 canaux se comporte essentiellement comme 16 fibres virtuelles, chacune capable de transporter un signal tel que STM-16/OC-48 (~ 2,5 Gbit/s) — un exemple ancien utilisé ici à titre d'illustration, et non comme référence définitive ou exclusive. Cela augmente considérablement la capacité ; Par exemple, le multiplexage de 32 signaux OC-192 (10 Gb/s chacun) via DWDM donne un total de 320 Gb/s, et les démonstrations de recherche ont atteint plus de 1 Tb/s sur une seule fibre à la fin des années 1990. Dans les réseaux pratiques, le WDM (en particulier le DWDM dans la bande 1550 nm) a été fondamental pour faire évoluer les liaisons optiques longue distance et métropolitaines afin de répondre à la croissance explosive du trafic de données sur Internet.

Alors que le WDM se concentre sur le multiplexage en longueur d'onde, les chercheurs se sont également tournés vers le multiplexage spatial (SDM) pour repousser encore davantage les limites de capacité des fibres. La capacité d'une fibre monomode standard approche les 100 Tbit/s (100 Tbit/s) en raison des contraintes de la limite de Shannon non linéaire [2] , ce qui peut entraîner une « crise de capacité ». Comme l'illustre la figure 2 , la limite de Shannon non linéaire résulte du compromis entre la puissance du signal optique, le bruit d'émission spontanée amplifiée (ASE) et les distorsions non linéaires, qui, ensemble, limitent les débits d'information atteignables dans les systèmes à fibre optique.

Avant d'atteindre cette limite, diverses stratégies de multiplexage, telles que le WDM, la modulation cohérente et le codage avancé, ont été développées pour améliorer l'efficacité spectrale et le débit total. Cependant, comme le montre la figure 3 , même ces techniques finissent par atteindre la zone de saturation de la capacité standard des fibres monomodes, ce qui justifie l'exploration du SDM comme solution révolutionnaire [3] .

Le SDM offre de nouveaux canaux parallèles en utilisant plusieurs chemins spatiaux dans une même fibre – soit plusieurs cœurs, soit plusieurs modes. Ces dernières années, les expériences SDM ont atteint des débits de l'ordre du pétabit par seconde. Par exemple, en 2025, une fibre à 19 cœurs a transmis 1,02 Pb/s sur 1 808 km [5] . Cet article présente un aperçu technique concis des technologies WDM (grossier et dense) et SDM, en décrivant leurs principes de fonctionnement, leurs composants clés et les bandes de fréquences de la fibre. Il met également en évidence les défis actuels – tels que le coût, la complexité, la diaphonie et la non-linéarité – et les solutions d'ingénierie pour y remédier.

Principes fondamentaux du WDM

Principe de fonctionnement

Le multiplexage par répartition en longueur d'onde (WDM) permet à plusieurs flux de données de transiter sur une même fibre optique en attribuant à chacun d'eux un canal de longueur d'onde distinct. À la manière d'un prisme, un multiplexeur combine différentes longueurs d'onde lumineuses à l'émetteur, tandis qu'un démultiplexeur les sépare au récepteur. Chaque longueur d'onde se propage indépendamment avec un minimum d'interférences lorsque la fibre est linéaire et à dispersion gérée, ce qui augmente considérablement la capacité totale sans ajout de fibres. Des grilles de longueurs d'onde standardisées garantissent la compatibilité des canaux entre les systèmes. Le DWDM offre un espacement étroit (50-100 GHz, ≈0,4-0,8 nm) dans la bande C (1530-1565 nm) pour prendre en charge plus de 80 canaux. Le CWDM utilise un espacement plus large (environ 20 nm) sur la bande 1270-1610 nm, offrant jusqu'à 18 canaux avec des composants plus simples et moins coûteux.

CWDM vs. DWDM : CWDM et DWDM répondent à des besoins réseau différents. Le CWDM prend en charge jusqu'à 16 à 18 canaux espacés d'environ 20 nm sur les bandes O à L (1 270 à 1 610 nm). Son large espacement permet l'utilisation de lasers non refroidis et de filtres large bande, ce qui le rend économique et tolérant aux variations de longueur d'onde. Le CWDM est idéal pour les liaisons courtes à moyennes distances, telles que les réseaux d'accès, de campus ou métropolitains, où la simplicité et la rentabilité sont primordiales. Le DWDM, en revanche, fonctionne principalement dans les bandes C et L (1 530 à 1 625 nm) avec un espacement serré des canaux (50 à 100 GHz, ≈ 0,4 à 0,8 nm), permettant 40 à 96 longueurs d'onde par fibre, chacune transportant 10 à 400 Gb/s, atteignant jusqu'à 8 Tb/s. Il s'appuie sur des lasers stabilisés en température et des filtres de haute précision, mais offre une capacité et une portée maximales, ce qui en fait la technologie de base des systèmes de communication longue distance et sous-marins où les ressources en fibre sont rares mais la demande en bande passante est élevée.

Multiplexeurs et filtres WDM : En pratique, la technologie WDM repose sur des filtres optiques capables de combiner et de séparer des longueurs d'onde spécifiques. Plusieurs technologies sont largement utilisées :

• Filtres à couches minces (TFF) : Il s'agit de filtres interférentiels diélectriques multicouches déposés sur du verre. Chaque filtre transmet une bande de longueur d'onde cible tout en réfléchissant les autres. En cascadant plusieurs TFF, un module peut supprimer ou combiner successivement des canaux ( _λ₁ , _λ₂ , etc.), ce qui rend cette approche idéale pour les unités CWDM ou DWDM à faible nombre de canaux (généralement de 4 à 16 canaux). Les multiplexeurs à base de TFF sont compacts et économiques, mais la mise en cascade de nombreux filtres entraîne une perte d'insertion cumulée, limitant l'évolutivité au-delà d'environ 16 canaux. Malgré cela, ils restent populaires pour les modules passifs et les filtres d'insertion/extraction en raison de leur simplicité et de leur robustesse.
• Réseaux de guides d'ondes en réseau (AWG) : Un AWG est un circuit planaire à ondes lumineuses fonctionnant comme un réseau de diffraction intégré. Il utilise un réseau de guides d'ondes dont les longueurs de trajet augmentent progressivement pour créer des interférences dépendantes de la longueur d'onde au niveau des ports de sortie. Cela permet le multiplexage ou le démultiplexage simultané de dizaines de canaux (40 à 100 ou plus) avec une perte uniforme. Les AWG constituent l'ossature des terminaux DWDM dans les systèmes métropolitains, centraux et sous-marins. Fixés à une grille ITU spécifique, ils sont idéaux pour les applications MUX/DEMUX statiques, mais moins adaptables aux multiplexeurs optiques à insertion/extraction reconfigurables (ROADM).
• Réseaux de Bragg sur fibre (RBF) : Un RBF est constitué de variations périodiques de l'indice de réfraction inscrites à l'intérieur d'une fibre optique, réfléchissant une bande de longueurs d'onde étroite tout en en transmettant d'autres. Associé à un circulateur optique, un RBF permet d'ajouter ou de supprimer sélectivement des canaux individuels. Ces dispositifs offrent une excellente sélectivité spectrale et des pertes minimales, ce qui les rend utiles pour le filtrage coupe-bande, l'égalisation des canaux ou les fonctions d'ajout/suppression de canaux limités. Cependant, la mise en œuvre de nombreux RBF pour un grand nombre de canaux est complexe ; c'est pourquoi ils sont souvent associés à des RBF ou à des filtres accordables.

Globalement, le choix de la technologie de filtrage WDM dépend de la conception du système : nombre de canaux, espacement et flexibilité. Les filtres à fibres optiques (TFF) conviennent aux modules CWDM compacts, les filtres AWG alimentent les systèmes DWDM haute capacité, et les filtres FBG assurent un filtrage de précision. Tous doivent garantir une isolation élevée des canaux (30 à 50 dB) et une faible perte d'insertion afin de minimiser la diaphonie et de préserver l'intégrité du signal.

Fenêtres de transmission par fibre optique et bandes de longueurs d'onde

Les fibres de silice monomodes modernes présentent des fenêtres de transmission à faibles pertes couvrant les bandes de fréquences O, E, S, C et L des télécommunications. En pratique, la conception des systèmes adapte les services à ces bandes en fonction des pertes, de la dispersion et de la disponibilité des amplificateurs (par exemple, EDFA en C/L, options Raman vers S). Pour une introduction plus approfondie à l'historique de chaque bande, aux valeurs de pertes et à la couverture des amplificateurs, consultez notre article en ligne consacré aux bandes de transmission par fibre optique. La figure 4 illustre la courbe d'atténuation de la fibre avec les régions ombrées O–L et le pic d'eau à 1 383 nm qui limitait historiquement la bande E.

Lors de la planification des canaux WDM, les ingénieurs choisissent les bandes et les espacements afin d'équilibrer capacité et performances. Le CWDM dispose généralement de 8 ou 16 canaux entre environ 1 270 nm et 1 610 nm, couvrant largement les bandes O à L. Les premiers déploiements CWDM ignoraient souvent le pic d'eau d'environ 1 383 nm, sauf si une fibre à faible OH (G.652.D) était utilisée. Le DWDM concentre les canaux en C (et L) car des écosystèmes d'amplificateurs matures y existent. La norme UIT-T G.694.1 définit des grilles de fréquences DWDM (par exemple, ancrées à 193,10 THz avec des incréments de 50 ou 100 GHz). Dans les systèmes à grille fixe, chaque canal possède une fréquence/longueur d'onde centrale et une tolérance stricte (la dérive laser doit être contrôlée à environ 0,01 nm). Les filtres et le DEMUX doivent avoir des atténuations nettes pour éviter les chevauchements. Plus récemment, des réseaux flexibles et des réseaux « sans grille » sont apparus, dans lesquels les canaux peuvent occuper une bande passante variable (en particulier pour les supercanaux 400G+), mais cela dépasse notre portée actuelle.

Face à l'augmentation constante du trafic de données, les chercheurs étudient le WDM multibande, exploitant essentiellement toutes les bandes de fréquences disponibles (de O à L, éventuellement plus la fenêtre de 850 nm) afin d'optimiser la capacité de la fibre. Cela nécessite plusieurs types d'amplificateurs (par exemple, amplificateurs Raman pour la bande S, TDFA pour la bande S, EDFA pour la bande C/L, etc.) et constitue un domaine de recherche et développement actif. Un système entièrement multibande pourrait théoriquement utiliser environ 10 THz ou plus de spectre (la bande C offre environ 4,5 THz, la bande C+L environ 9 THz, et l'ajout de la bande S pourrait atteindre environ 13 à 14 THz). Des expériences en laboratoire ont démontré la transmission sur O+E+S+C+L par fragments, mais le déploiement pratique dépendra de solutions d'amplification économiques sur ces bandes. Quoi qu'il en soit, l'exploitation d'un plus grand nombre de longueurs d'onde et de bandes est un pilier de l'augmentation de la capacité des réseaux optiques.

Au-delà du WDM : multiplexage par répartition spatiale (SDM)

Après avoir atteint les limites pratiques du multiplexage en longueur d'onde, l'étape majeure suivante pour accroître la capacité des fibres consiste à transmettre plusieurs flux de données parallèles via des canaux spatiaux distincts au sein d'une même fibre — un concept appelé multiplexage spatial (SDM). La fibre monomode classique (SMF) ne prend en charge qu'un seul canal spatial, tandis que le SDM introduit N canaux indépendants pouvant fonctionner en parallèle. Ces canaux peuvent être réalisés principalement grâce à des fibres multicœurs (MCF) et des fibres à quelques modes (FMF), souvent en combinaison avec le multiplexage en longueur d'onde (WDM) et le multiplexage par polarisation, ce qui se traduit par un gain de capacité considérable. Le SDM s'est imposé comme une approche prometteuse pour dépasser la limite de capacité d'environ 100 Tbit/s des fibres monocœurs, appuyée par de nombreuses démonstrations expérimentales de haute capacité.

Fibre multicœur (MCF)

Un MCF intègre plusieurs cœurs de guidage de lumière dans une gaine unique de 125 µm de diamètre, garantissant ainsi la compatibilité avec l'infrastructure fibre optique existante. Les conceptions typiques incluent des configurations à 7 et 19 cœurs, disposés en hexagone. Le principal défi technique réside dans la diaphonie entre cœurs, atténuée par des structures assistées par tranchées (régions à faible indice entourant chaque cœur) ou des cœurs hétérogènes aux indices de réfraction légèrement différents, afin de perturber l'accord de phase. Ces conceptions atteignent des niveaux d'isolation aussi faibles que –30 à –70 dB/km, permettant une transmission longue distance, par exemple 1,02 Pb/s sur 1 808 km, en utilisant les bandes C+L avec un traitement de signal MIMO avancé. Comme l'illustre la figure 5 , les paramètres de conception des MCF – notamment le nombre de cœurs, la disposition, le profil d'indice de réfraction, l'épaisseur de la gaine externe (OCT) et les diamètres de gaine/revêtement – influencent directement les performances optiques et la stabilité mécanique, nécessitant une optimisation minutieuse pour les applications ciblées.

Dans les MCF à cœurs couplés, les cœurs sont intentionnellement rapprochés pour permettre un couplage fort, formant ainsi des super-modes sur plusieurs cœurs. Cela permet une densité accrue, mais exige un traitement numérique du signal (DSP) MIMO complexe pour séparer les signaux mixtes, à l'instar des systèmes MIMO sans fil. Une fibre couplée à 4 cœurs a récemment atteint 1,02 Pb/s sur 1 000 km, démontrant ainsi la puissance de l'optimisation hybride optique-DSP.

Fibre à modes multiples (FMF)

Les FMF utilisent un cœur unique plus grand prenant en charge plusieurs modes spatiaux (par exemple, LP₀₁, LP₁₁, LP₂₁), chacun transportant des données indépendantes. Des multiplexeurs et démultiplexeurs de modes sont utilisés pour le couplage et la séparation, tandis que le couplage et la dispersion modale nécessitent une compensation par égalisation MIMO. Les démonstrations FMF ont atteint plus de 2 Pb/s avec 6 modes × 19 cœurs, confirmant l'évolutivité du SDM.

Avantages et inconvénients : Le SDM offre une mise à l'échelle exponentielle de la capacité en exploitant la diversité spatiale plutôt que des longueurs d'onde supplémentaires. Les MCF sont plus compatibles avec les systèmes existants, nécessitant principalement des dispositifs de fan-in/fan-out, tandis que les FMF exigent des conceptions de récepteur complexes, mais promettent une densité élevée pour les liaisons plus courtes. L'association du SDM au WDM (par exemple, 80 canaux DWDM par cœur sur plusieurs cœurs) a permis des transmissions record en pétabits par seconde, positionnant le SDM comme un pilier des réseaux optiques ultra-capacités de nouvelle génération.

Défis du déploiement de systèmes de multiplexage avancés

La mise en œuvre du multiplexage en longueur d'onde (WDM) et du multiplexage spatial (SDM) dans les réseaux optiques réels pose des défis techniques et économiques importants. Ces difficultés concernent le coût, l'intégrité du signal, les effets non linéaires et l'ingénierie système.

Coût et complexité du système

L'augmentation du nombre de canaux de transmission, que ce soit en longueur d'onde ou en dimension spatiale, accroît inévitablement la complexité du système et les coûts d'investissement. Dans les systèmes WDM, l'espacement dense des canaux nécessite des lasers, des filtres et des amplificateurs de haute précision, ainsi qu'un contrôle de la dispersion et du gain. Bien que le coût des composants soit plus élevé, le coût par bit diminue grâce à une utilisation plus efficace de la bande passante de la fibre.

Pour le SDM, le défi économique est plus important. Les MCF restent coûteux à fabriquer en volume, nécessitant des procédés de préformage et d'emboutissage spécialisés. De nouveaux composants, tels que des connecteurs multicœurs, des coupleurs fan-in/fan-out et des amplificateurs, doivent également être développés. Une seule liaison MCF peut nécessiter plusieurs émetteurs et récepteurs fonctionnant en parallèle, à moins qu'une intégration photonique avancée ne les consolide. Les FMF sont confrontés à des obstacles financiers similaires, car ils dépendent d'optiques complexes et d'un traitement numérique du signal (DSP) haute puissance pour la séparation et la compensation des modes. À mesure que l'intégration s'améliore, les coûts baisseront, mais le déploiement initial sera probablement limité aux systèmes sous-marins ou aux dorsales centrales, où une capacité extrême justifie les dépenses.

Diaphonie et isolation des canaux

Dans les systèmes WDM, les composants sélectifs en longueur d'onde atteignent généralement une isolation supérieure à 30 dB, minimisant ainsi la diaphonie linéaire. La principale source d'interférence est l'interaction non linéaire entre les canaux (abordée ci-dessous). En revanche, la diaphonie est intrinsèque au SDM. Pour les MCF non couplés, la conception des fibres se concentre sur la suppression du couplage inter-cœur grâce à des structures assistées par tranchée ou à cœur hétérogène, visant un couplage moyen inférieur à –30 dB. En revanche, les MCF et FMF à cœur couplé autorisent délibérément un fort couplage de mode, nécessitant un DSP MIMO au niveau du récepteur pour séparer les signaux mixtes. Cette approche ne réussit que si les canaux restent cohérents en phase et si la matrice de couplage se comporte correctement.

Un autre défi crucial réside dans l'isolation au niveau des composants. Les dispositifs multicœurs à fan-in/fan-out doivent aligner chaque cœur avec précision, et les amplificateurs EDFA multicœurs doivent amplifier tous les cœurs uniformément, sans couplage optique. Les premiers amplificateurs multicœurs présentaient un gain inégal et un couplage parasite, mais des prototypes plus récents ont démontré une variation de gain inférieure à 1 dB sur 19 cœurs, démontrant ainsi qu'une parité de performances est réalisable.

Non-linéarités des fibres

À mesure que davantage de canaux et des niveaux de puissance plus élevés sont lancés simultanément, la non-linéarité Kerr dans la fibre optique induit des distorsions telles que le mélange à quatre ondes (FWM), la modulation de phase croisée (XPM) et la diffusion Raman stimulée (SRS). La FWM est particulièrement critique dans les systèmes DWDM, où les interactions entre longueurs d'onde rapprochées génèrent de nouvelles composantes spectrales susceptibles de chevaucher les canaux existants. La XPM introduit un bruit de phase qui se transforme en distorsion d'amplitude par dispersion chromatique. Ces effets établissent la limite de Shannon non linéaire, où l'augmentation de la puissance ou du nombre de canaux n'améliore plus la capacité en raison des interférences entre canaux.

Les concepteurs de réseaux atténuent les non-linéarités en optimisant les cartes de dispersion, en ajustant l'espacement des canaux et en réduisant la puissance d'émission par canal à mesure que la densité des canaux augmente. Les récepteurs cohérents avancés utilisent des algorithmes DSP, tels que la rétropropagation numérique ou l'égalisation par apprentissage automatique, pour compenser certaines de ces dégradations. Cependant, ces techniques sont gourmandes en ressources de calcul et en énergie. La recherche se poursuit sur de nouvelles conceptions de fibres, le traitement multicanal conjoint et la conjugaison de phase optique pour gérer les non-linéarités, mais cela reste une limitation physique fondamentale de la communication par fibre optique.

Contraintes d'ingénierie et d'exploitation

La conception d'un système optique haute capacité nécessite un contrôle précis des longueurs d'onde, un équilibre de puissance et un alignement des composants. Dans les réseaux DWDM, les longueurs d'onde laser doivent rester synchronisées avec la grille ITU avec des tolérances proches de 0,01 nm. La dérive thermique et le déséquilibre de puissance optique sont gérés par des verrous de longueur d'onde et des filtres d'égalisation de gain intégrés aux amplificateurs. Les systèmes de surveillance optique vérifient en permanence la puissance et la présence des canaux afin d'éviter toute inclinaison du spectre ou l'absence de longueurs d'onde susceptibles de déstabiliser le gain Raman.

En SDM, ces exigences opérationnelles se multiplient. L'épissure et la connectorisation des MCF requièrent une précision de l'ordre du micron pour aligner tous les cœurs ; un mauvais alignement peut entraîner des pertes ou des fuites entre les cœurs. Des épisseuses par fusion spécialisées et des connecteurs multicœurs sont en cours de développement, utilisant des ferrules de type MT ou des ferrules d'alignement personnalisées. La maintenance devient également plus complexe : un dommage sur un MCF peut affecter simultanément plusieurs canaux spatiaux, nécessitant de nouvelles stratégies de protection et de restauration.

La disponibilité des composants reste limitée. Si les AWG et les EDFA commerciaux sont abondants pour le WDM, les versions multicœurs ou multimodes sont principalement en phase de recherche. Les prototypes d'EDFA multicœurs utilisant des schémas de pompe partagée ont montré des performances prometteuses, mais ne sont pas encore produits en série. Par conséquent, le déploiement du SDM nécessite actuellement le co-développement de l'ensemble de l'écosystème, incluant les amplificateurs, les connecteurs, les émetteurs-récepteurs et les outils de surveillance.

Perspectives et recherches en cours

Malgré ces défis, la communauté optique a démontré à maintes reprises sa capacité à surmonter ses limites perçues. Le WDM, autrefois considéré comme excessivement complexe, constitue désormais l'épine dorsale de tout réseau longue distance. De même, le SDM est passé du concept à la réalité expérimentale, atteignant des transmissions de l'ordre du pétabit par seconde en laboratoire.

Des initiatives en cours, telles que les projets EXAT du NICT et MCF2020 de l'UE, traduisent la technologie SDM en essais sur le terrain, testant des fibres multicœurs dans des conduits urbains et des environnements sous-marins. Des applications commerciales précoces sont attendues pour les interconnexions de centres de données courte distance, où une fibre à quelques cœurs peut remplacer de gros faisceaux de câbles, et pour les câbles sous-marins, où l'amplification partagée sur plusieurs cœurs peut réduire le nombre de répéteurs et la consommation d'énergie.

En définitive, le SDM et le multiplexage avancé marquent un changement de paradigme dans les réseaux optiques, étendant la mise à l'échelle à la dimension spatiale. Si le coût, la fabricabilité et l'interopérabilité demeurent des défis, la rapidité des progrès suggère que les systèmes optiques à multiplexage spatial passeront bientôt du stade des expériences en laboratoire à celui d'infrastructures pratiques à haute capacité.

Optique WDM de conception canadienne par Technologie Optic Inc.

Chez Technologie Optic Inc., nous transformons la théorie du multiplexage par répartition en longueur d'onde en une connectivité pratique et performante. Notre gamme de produits couvre l'ensemble des vitesses de transmission optique, de 1 G à 800 G, et prend en charge les grilles de longueurs d'onde CWDM et DWDM sur les bandes O, E, S, C et L. Chaque émetteur-récepteur est soigneusement conçu pour être compatible avec les principales plateformes réseau, garantissant ainsi un déploiement fluide dans les centres de données, les zones métropolitaines et les environnements longue distance.

Notre gamme DWDM couvre plus de 70 canaux ITU standardisés (1520–1577 nm), permettant des liaisons optiques denses et haute capacité, parfaitement compatibles avec les infrastructures modernes EDFA et ROADM. Complétées par des modules CWDM avancés, nos solutions offrent des options évolutives et économiques pour les réseaux d'accès et les réseaux fédérateurs.

En combinant une recherche et un développement rigoureux à des tests optiques internes et à un contrôle précis des longueurs d'onde, Optic.ca garantit la stabilité de l'émetteur-récepteur, une faible perte d'insertion et un diagnostic entièrement numérique (DDM). Cet engagement envers la qualité et l'interopérabilité fait d'Optic.ca un fabricant canadien de confiance dans l'évolution vers les systèmes optiques WDM multitérabits et SDM, alliant innovation en recherche et excellence en télécommunications déployables.

Conclusion

Le multiplexage par répartition en longueur d'onde (CWDM) est au cœur de la croissance de la capacité optique depuis plus de deux décennies. En permettant la coexistence de plusieurs canaux de longueur d'onde sur une même fibre, il maximise l'efficacité spectrale et a permis la croissance exponentielle du trafic de données mondial sans déploiement constant de nouvelles fibres. Cette étude a examiné les principes du CWDM et du DWDM, ainsi que les technologies de filtrage associées, telles que les filtres à couches minces, les réseaux de guides d'ondes en réseau et les réseaux de Bragg sur fibre. Les systèmes modernes fonctionnent principalement dans les bandes C et L à faibles pertes, la recherche s'étendant à la bande S et au-delà afin d'exploiter l'intégralité du spectre optique. Cependant, à mesure que les réseaux approchent de la limite de capacité d'environ 100 Tbit/s des fibres monomodes, de nouveaux paradigmes sont nécessaires pour surmonter cette « crise de capacité ».

Le multiplexage spatial offre la voie la plus prometteuse. En transmettant plusieurs canaux spatiaux, via des fibres multicœurs ou à quelques modes, le SDM multiplie la capacité sans augmenter la bande passante par canal. Des démonstrations en laboratoire ont déjà atteint un débit de l'ordre du pétabit par seconde sur des fibres individuelles, prouvant l'évolutivité de cette approche. Cependant, son déploiement pratique se heurte à des obstacles, notamment la diaphonie entre les cœurs, le couplage de modes et le coût des composants spécialisés tels que les amplificateurs multicœurs et les coupleurs fan-in/fan-out. Le développement de géométries et d'interfaces de connecteurs standardisées sera essentiel à l'interopérabilité et à une adoption à grande échelle. L'évolution probable à court terme combinera WDM et SDM, avec quelques cœurs, chacun transportant des dizaines de canaux DWDM, formant des liaisons hybrides haute capacité. Associés au fonctionnement multibande (C+L+S) et aux formats de modulation avancés, ces systèmes pourraient porter les capacités totales à des centaines de térabits, voire des pétabits par seconde. En résumé, le WDM restera la pierre angulaire des communications optiques, tandis que le SDM introduit une nouvelle dimension spatiale d'évolutivité. Ensemble, ils garantissent que les fibres optiques, grâce à l'innovation en matière d'amplification, de modulation et de traitement, continueront de répondre à la demande mondiale croissante de bande passante pendant de nombreuses années.