IEC 61290-3-2:2026

IEC 61290-3-2 ®
Edition 3.0 2026-10
NORME
INTERNATIONALE
Amplificateurs optiques - Méthodes d'essai -
Partie 3-2: Paramètres du facteur de bruit - Méthode de l'analyseur spectral
électrique
ICS 33.180.30  ISBN 978-2-8327-1474-4

Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et
les microfilms, sans l'accord écrit de l'IEC ou du Comité national de l'IEC du pays du demandeur. Si vous avez des
questions sur le copyright de l'IEC ou si vous désirez obtenir des droits supplémentaires sur cette publication, utilisez
les coordonnées ci-après ou contactez le Comité national de l'IEC de votre pays de résidence.

IEC Secretariat Tel.: +41 22 919 02 11
3, rue de Varembé info@iec.ch
CH-1211 Geneva 20 www.iec.ch
Switzerland
A propos de l'IEC
La Commission Electrotechnique Internationale (IEC) est la première organisation mondiale qui élabore et publie des
Normes internationales pour tout ce qui a trait à l'électricité, à l'électronique et aux technologies apparentées.

A propos des publications IEC
Le contenu technique des publications IEC est constamment revu. Veuillez vous assurer que vous possédez l’édition la
plus récente, un corrigendum ou amendement peut avoir été publié.

Recherche de publications IEC -  IEC Products & Services Portal - products.iec.ch
webstore.iec.ch/advsearchform Découvrez notre puissant moteur de recherche et consultez
La recherche avancée permet de trouver des publications gratuitement tous les aperçus des publications, symboles
IEC en utilisant différents critères (numéro de référence, graphiques et le glossaire. Avec un abonnement, vous aurez
texte, comité d’études, …). Elle donne aussi des toujours accès à un contenu à jour adapté à vos besoins.
informations sur les projets et les publications remplacées
ou retirées. Electropedia - www.electropedia.org
Le premier dictionnaire d'électrotechnologie en ligne au
IEC Just Published - webstore.iec.ch/justpublished monde, avec plus de 22 500 articles terminologiques en
Restez informé sur les nouvelles publications IEC. Just anglais et en français, ainsi que les termes équivalents
dans 25 langues additionnelles. Egalement appelé
Published détaille les nouvelles publications parues.
Disponible en ligne et une fois par mois par email. Vocabulaire Electrotechnique International (IEV) en ligne.

Service Clients - webstore.iec.ch/csc
Si vous désirez nous donner des commentaires sur cette
publication ou si vous avez des questions contactez-
nous: sales@iec.ch.
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 2
INTRODUCTION . 4
1 Domaine d’application . 5
2 Références normatives . 5
3 Termes, définitions, abréviations et symboles . 5
3.1 Termes et définitions . 5
3.2 Abréviations . 5
3.3 Symboles . 6
4 Généralités . 7
5 Appareillage . 7
6 Spécimen . 9
7 Procédure . 10
7.1 Remarque générale . 10
7.2 Technique par balayage de fréquence: étalonnage . 10
7.3 Technique par balayage de fréquence: mesure . 12
7.4 Technique par choix de fréquence: étalonnage et mesure . 13
7.5 Limites de l’exactitude de mesure . 13
8 Calculs . 14
8.1 Généralités . 14
8.2 Calcul des résultats d’étalonnage . 14
8.3 Calcul des résultats d’essai pour la technique par balayage de fréquence . 15
8.4 Calcul des résultats d’essai pour la technique par choix de fréquence . 16
9 Résultats d’essai . 17
Bibliographie . 18

Figure 1 – Schéma d’un montage de mesure . 8

COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
____________
Amplificateurs optiques - Méthodes d’essai -
Partie 3-2: Paramètres du facteur de bruit - Méthode de l’analyseur
spectral électrique
AVANT-PROPOS
1) La Commission Électrotechnique Internationale (IEC) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l’ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de l’IEC). L’IEC a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l’électricité et de l’électronique. À cet effet, l’IEC – entre autres activités – publie des Normes internationales,
des Spécifications techniques, des Rapports techniques, des Spécifications accessibles au public (PAS) et des
Guides (ci-après dénommés "Publication(s) de l’IEC"). Leur élaboration est confiée à des comités d’études, aux
travaux desquels tout Comité national intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations
internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’IEC, participent également aux
travaux. L’IEC collabore étroitement avec l’Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des
conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de l’IEC concernant les questions techniques représentent, dans la mesure du
possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux de l’IEC intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les Publications de l’IEC se présentent sous la forme de recommandations internationales et sont agréées
comme telles par les Comités nationaux de l’IEC. Tous les efforts raisonnables sont entrepris afin que l’IEC
s’assure de l’exactitude du contenu technique de ses publications; l’IEC ne peut pas être tenue responsable de
l’éventuelle mauvaise utilisation ou interprétation qui en est faite par un quelconque utilisateur final.
4) Dans le but d’encourager l’uniformité internationale, les Comités nationaux de l’IEC s’engagent, dans toute la
mesure possible, à appliquer de façon transparente les Publications de l’IEC dans leurs publications nationales
et régionales. Toutes divergences entre toutes Publications de l’IEC et toutes publications nationales ou
régionales correspondantes doivent être indiquées en termes clairs dans ces dernières.
5) L’IEC elle-même ne fournit aucune attestation de conformité. Des organismes de certification indépendants
fournissent des services d’évaluation de conformité et, dans certains secteurs, accèdent aux marques de
conformité de l’IEC. L’IEC n’est responsable d’aucun des services effectués par les organismes de certification
indépendants.
6) Tous les utilisateurs doivent s’assurer qu’ils sont en possession de la dernière édition de cette publication.
7) Aucune responsabilité ne doit être imputée à l’IEC, à ses administrateurs, employés, auxiliaires ou mandataires,
y compris ses experts particuliers et les membres de ses comités d’études et des Comités nationaux de l’IEC,
pour tout préjudice causé en cas de dommages corporels et matériels, ou de tout autre dommage de quelque
nature que ce soit, directe ou indirecte, ou pour supporter les coûts (y compris les frais de justice) et les dépenses
découlant de la publication ou de l’utilisation de cette Publication de l’IEC ou de toute autre Publication de l’IEC,
ou au crédit qui lui est accordé.
8) L’attention est attirée sur les références normatives citées dans cette publication. L’utilisation de publications
référencées est obligatoire pour une application correcte de la présente publication.
9) L’IEC attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation d’un
ou de plusieurs brevets. L’IEC ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de tout
droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’IEC n’avait pas reçu
notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois, il y a lieu
d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations plus récentes
sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l’adresse https://patents.iec.ch.
L'IEC ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de brevets et averti de leur
existence.
L’IEC 61290-3-2 a été établie par le sous-comité 86C: Systèmes, dispositifs actifs et de
détection fibroniques, du comité d’étude 86 de l’IEC: Fibronique. Il s’agit d’une Norme
internationale.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition parue en 2008. Cette édition
constitue une révision technique.
Cette édition inclut les modifications techniques majeures suivantes par rapport à l’édition
précédente:
a) le domaine d’application à l’Article 1 a été raccourci et clarifié;
b) les références normatives à l’Article 2 ont été actualisées;
c) les instructions en doublon en 7.2, consistant à mesurer la puissance d’entrée continue
équivalente, ont été supprimées;
d) les symboles non utilisés en 3.3 ont été supprimés et un nouveau symbole a été ajouté.
Le texte de cette Norme internationale est issu des documents suivants:
Projet Rapport de vote
86C/2027/FDIS 86C/2032/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à son approbation.
La langue employée pour l’élaboration de cette Norme internationale est l’anglais.
Ce document a été rédigé selon les Directives ISO/IEC, Partie 2, et développé selon les
Directives ISO/IEC, Partie 1 et les Directives ISO/IEC, Supplément IEC, disponibles sous
http://www.iec.ch/members_experts/refdocs. Les principaux types de documents développés
par l’IEC sont décrits plus en détail sous http://www.iec.ch/publications.
Une liste de toutes les parties de la série IEC 61290 [1], présentée sous le titre général
Amplificateurs optiques – Méthodes d’essai, se trouve sur le site Web de l’IEC.
Le comité a décidé que le contenu de ce document ne sera pas modifié avant la date de stabilité
indiquée sur le site web de l’IEC sous http://webstore.iec.ch dans les données relatives au
document recherché. À cette date, le document sera
– reconduit,
– supprimé, ou
– révisé.
INTRODUCTION
La présente partie de l’IEC 61290 couvre les mesures du facteur de bruit associé aux
amplificateurs optiques, en utilisant la méthode de l’analyseur de spectre électrique.
En général, chaque symbole et chaque abréviation figurant dans le présent document font
l’objet d’une explication dans le corps du texte, à leur première occurrence. Cependant, pour
une meilleure compréhension de l’ensemble, une liste de tous les symboles et de toutes les
abréviations utilisés dans le présent document est donnée à l’Article 3.
1 Domaine d’application
La présente partie de l’IEC 61290 s’applique aux amplificateurs optiques (OA) disponibles sur
le marché, y compris les OA qui utilisent des fibres pompées optiquement, (c’est-à-dire des
amplificateurs à fibres optiques (OFA) basés soit sur des fibres dopées aux terres rares, soit
sur l’effet Raman), les amplificateurs optiques à semiconducteurs (SOA), ainsi que les
amplificateurs optiques à guide d’onde planaire (PWOA).
Le présent document définit les exigences relatives à des mesures exactes et fiables des
paramètres du facteur de bruit associés aux OA, par l’intermédiaire de la méthode de
l’analyseur de spectre électrique (ESA). Les paramètres du facteur de bruit associé aux OA
sont définis dans l’IEC 61291-1 [2].
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie
de leur contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule
l’édition citée s’applique. Pour les références non datées, la dernière édition du document de
référence s’applique (y compris les éventuels amendements).
IEC 61291-1, Amplificateurs optiques - Partie 1: Spécification générique
3 Termes, définitions, abréviations et symboles
3.1 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de l’IEC 61291-1
s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées
en normalisation, consultables aux adresses suivantes:
– IEC Electropedia: disponible à l’adresse https://www.electropedia.org/
– ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https://www.iso.org/obp
3.2 Abréviations
CW continuous wave (ondes continues)
DFB distributed feedback (rétroaction répartie)
ESA electrical spectrum analyzer (analyseur de spectre électrique)
FWHM full width at half maximum (largeur à mi-hauteur)
MPI multiple path interference (interférence à trajets multiples)
OA optical amplifier (amplificateur optique)
OFA optical fibre amplifier (amplificateur à fibres optiques)
PWOA planar waveguide optical amplifier (amplificateur optique à guide d’onde planaire)
-1
RIN
relative intensity noise (intensité relative de bruit (de la source, exprimée en Hz ))
RMS root mean square (valeur efficace)
SOA semiconductor optical amplifier (amplificateur optique à semiconducteur)
VOA variable optical attenuator (affaiblisseur optique variable)
3.3 Symboles
B largeur de bande électrique d’un ESA, étalonnée et équivalente en bruit,
e
étalonnée (pas nécessairement la résolution de bande passante)
c vitesse de la lumière dans le vide
e charge de l’électron
f fréquence en bande de base
F facteur de bruit linéaire (total)
F contribution au facteur de bruit linéaire total, indépendant de la fréquence
non-mpi
G gain du signal optique de l’OA
h constante de Planck
k facteur de réduction de puissance optique (par défaut k = 0,5); il peut être
obtenu en prenant la racine carrée du facteur de réduction de puissance
électrique
v fréquence optique = c/λ
∆v largeur de raie FWHM de la source, avec modulation
-1 2
H ,H (f)
fonction de transfert du récepteur, en watts (= S /∆P )
0 0
esa in
I facteur de mérite du paramètre d’interférence à trajets multiples, contribution
mpi
du facteur de bruit linéaire provoquée par un brouillage à trajets multiples
intégré sur toutes les fréquences de bande de base (0 à l’infini)
I courant du photodétecteur
pd
λ longueur d’onde dans le vide
m amplitude de modulation relative (rapport entre l’amplitude de modulation de
la puissance optique efficace, et la puissance optique moyenne)
NF(f) facteur de bruit (total)
NF facteur de bruit signal/émission spontanée
sig-sp
N (f) contribution du bruit de l’ESA (dépendant de la fréquence) provoquée par
rin,0
l’intensité relative de bruit du laser aux conditions d’étalonnage
N bruit de grenaille (indépendant de la fréquence) provoqué par la puissance
shot,0
d’entrée optique, aux conditions d’étalonnage, mesuré avec l’ESA
N niveau du bruit thermique mesuré avec l’ESA (accès d’entrée optique du
thermal
module récepteur fermé)
N (f) puissance du bruit (dépendant de la fréquence) mesurée avec l’ESA, avec le
VOA en entrée et en sortie réglé à 0 dB, niveau du bruit thermique soustrait,
sans OA comme dispositif d’essai
N ’(f) puissance du bruit (dépendant de la fréquence) mesurée avec l’ESA, avec le
VOA en entrée réglé à 3 dB (valeur par défaut) et le VOA en sortie réglé à
0 dB, niveau du bruit thermique soustrait, sans OA comme dispositif d’essai
N (f) puissance du bruit dépendant de la fréquence, avec OA présent, niveau du
bruit thermique soustrait, mesurée avec l’ESA
P puissance optique d’entrée continue équivalente = T P (avec modulation);
in in in,0
puissance optique rayonnée par l’extrémité du câble de liaison en entrée
P puissance optique d’entrée continue équivalente, avec VOA en entrée réglé à
in,0
0 dB (avec modulation)
∆P amplitude de la puissance optique efficace
in,rms
P puissance optique totale rayonnée depuis l’accès de sortie de l’OA, y compris
out
l’ASE
r ,r (f) réceptivité effective du photodétecteur à travers le VOA en sortie réglé à 0 dB
0 0
R (f) bruit d’intensité relative à la source; généralement le carré de la fluctuation
RIN,source
de la puissance optique efficace, divisé par la largeur de bande (en bande de
base) et le carré de la puissance CW
S puissance électrique du signal de modulation à T = 1, mesurée avec l’ESA,
0 in
sans OA présent
S puissance électrique du signal de modulation, avec OA présent, mesurée avec
l’ESA
T facteur de transmission du VOA en entrée par rapport à la transmission à un
in
réglage à 0 dB, exprimé en unités linéaires
T facteur de transmission de l’affaiblisseur en sortie par rapport à la
out
transmission à un réglage à 0 dB, exprimé en unités linéaires
4 Généralités
La présente méthode d’essai se fonde sur une mesure directe de bruit électrique et se réfère à
sa définition en tenant compte de toutes les contributions de bruit correspondantes. En
conséquence, cette méthode peut être utilisée pour tout type d’amplificateur optique, y compris
les SOA et les amplificateurs Raman, qui peuvent avoir des contributions significatives en plus
de leurs émissions spontanées amplifiées, car la mesure porte sur le facteur de bruit total. Pour
de plus amples détails concernant son application, voir la série IEC 61290-3 [3]. Une méthode
d’essai en variante peut être utilisée, basée sur l’analyse du spectre optique, en particulier pour
des paramètres de bruit différents (comme le facteur de bruit linéaire signal-émission
spontanée), mais cela ne relève pas du domaine d’application du présent document.
Toutes les valeurs numériques suivies de "(‡)" sont des valeurs suggérées, pour lesquelles la
mesure est validée. D’autres valeurs peuvent être acceptables, mais il convient de les vérifier.
Il convient de pouvoir obtenir par cette méthode une exactitude de mesure pour le facteur de
bruit linéaire moyen respectant la tolérance de ±20 % (c’est-à-dire respectant la tolérance de
±1 dB) (voir l’Article 7).
NOTE Les aspects généraux des méthodes d’essai du facteur de bruit sont décrits dans l’IEC 61290-3 [4].
5 Appareillage
Une représentation schématique d’une mise en application possible du montage de mesure est
donnée à la Figure 1.
Les mesures doivent être effectuées à l’aide de l’équipement d'essai énuméré dans le présent
article, présentant les caractéristiques exigées.
a) Un module de source rassemblant les composants suivants.
1) Une source laser avec un spectre de raie unique, telle qu’une diode laser à rétroaction
répartie (DFB). La source laser doit être modulée en amplitude à l’aide d’un signal
sinusoïdal d’une fréquence donnée, qui est supérieure à la largeur de raie de la source
laser. Il est recommandé d’utiliser une fréquence de modulation au moins trois fois
supérieure à la largeur de raie. L’amplitude de modulation relative, m (c’est-à-dire le
rapport entre la valeur efficace de l’amplitude de modulation de la puissance optique et
la puissance optique moyenne), doit être suffisamment petite afin d’assurer le
fonctionnement dans la région linéaire. Une valeur comprise entre 2 % et 10 %(‡) pour m
est considérée comme étant appropriée. Une modulation directe ou externe de la source
laser peut être utilisée.
Il convient que la puissance de sortie moyenne, P , de la source laser soit d’au moins
in,0
0 dBm, afin de générer l’état de saturation souhaité de l’OA.
La largeur de raie FWHM (largeur à mi-hauteur), avec modulation, doit être comprise
entre 20 MHz(‡) et 100 MHz(‡). Cette plage est considérée comme étant la meilleure
pour déterminer avec exactitude la contribution du bruit associé aux interférences à
trajets multiples, parce qu’elle réfléchit les largeurs de raies typiques des lasers DFB,
qui constituent la source laser typique utilisée conjointement avec les OA. Une largeur
de raie de 20 MHz est appropriée pour un espacement minimal de 7,5 m entre les
pointes de réflexions internes de l’OA. L’utilisation de largeurs de raies plus étroites peut
provoquer la situation indésirable dans laquelle les réflexions internes dans l’OA
s’interposent d’une manière cohérente, entraînant des mesures de facteur de bruit
sensiblement différentes. Une largeur de raie supérieure à 100 MHz provoque des
contributions de l’OA au bruit, aux fréquences qui sont supérieures à la limite haute de
la largeur de bande de l’ESA.
L’intensité relative de bruit (RIN) de la source laser doit être inférieure à –150 dB/Hz (‡)
dans la plage de fréquences d’intérêt (par exemple, 10 MHz à 2 GHz).
La puissance d’émission spontanée, correspondant à la puissance de signal, doit être
inférieure à -40 dB/nm (‡) afin d’éviter de grandes contributions de bruit résultant d’un
mélange émission spontanée-émission spontanée de l’émission de source spontanée.
2) Un isolateur interne ou externe, de sorte que les réflexions externes n’aient aucune
influence sur le spectre de laser et sur l’intensité relative de bruit du laser. L’isolateur
doit présenter un isolement optique supérieur à 60 dB (‡). La réflectance au niveau de
l’accès de sortie de l’isolateur doit être inférieure à -50 dB (‡).
3) Un VOA en entrée, offrant une plage d’affaiblissement d’une linéarité respectant la
tolérance de ±0,05 dB (‡), et des réflectances externes et internes inférieures
à -50 dB (‡). Ce VOA permet de modifier la puissance de sortie de la source sans
modifier son spectre, son RIN ou son état de polarisation. Cet affaiblisseur a pour objet
de réguler la puissance d’entrée et de permettre de faire la distinction entre le bruit de
grenaille et les autres sources de bruit, pendant l’étalonnage. Un VOA plus simple, sans
aucune exigence de linéarité, peut être utilisé si la variation de l’affaiblissement est
mesurée à l’aide de l’analyseur de spectre électrique.
4) Un contrôleur de polarisation, qui permet de générer tous les états de polarisation de
sortie possibles à partir d’un état de polarisation d’entrée arbitraire. La puissance
optique de sortie à l’état de polarisation de sortie doit se situer à ±0,01 dB (‡) et la
réflectance doit être inférieure à –50 dB (‡).

Figure 1 – Schéma d’un montage de mesure
b) Une source de modulation (c’est-à-dire un générateur de signaux) capable de générer la
plage de fréquences comprise entre 10 MHz et 2 GHz (‡), et une amplitude de modulation
relative du module de source comprise entre 2 % et 10 % (‡).
c) Un appareil de mesure de la puissance optique qui:
1) doit avoir la capacité de mesurer la puissance rayonnée totale au niveau du connecteur
de sortie (ou de la fibre nue) du module de source;
2) doit présenter une exactitude de mesure respectant la tolérance de ±0,2 dB,
indépendamment de l’état de polarisation, dans la bande de longueurs d’onde de
fonctionnement de l’OA.
Le niveau de puissance minimal à l’appareil de mesure de puissance est défini par le
réglage de la puissance de la source à 0 dB du VOA en entrée. Le niveau de puissance
maximal est donné par la puissance de sortie de l’OA à la puissance d’entrée la plus élevée.
Si l’accès de sortie de l’affaiblisseur en sortie est accessible, alors la puissance de sortie
de l’OA peut en variante être mesurée au niveau de l’affaiblisseur en sortie, ce qui réduit la
nécessité de mesurages à puissance élevée.
d) Un module récepteur avec une puissance de bru
...