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L'OTDR ( réflectomètre optique temporel) est un instrument optoélectronique utilisé pour caractériser une fibre optique. Il injecte une série d'impulsions optiques dans la fibre testée et mesure, à la même extrémité de celle-ci, la lumière diffusée (rétrodiffusion Rayleigh) ou réfléchie par différents points de la fibre. Il permet d'obtenir une vue d'ensemble du système testé et d'estimer la longueur de la fibre et l'atténuation globale, en tenant compte des pertes aux épissures et aux connecteurs. Il peut également servir à localiser les défauts, tels que les ruptures, et à mesurer l'affaiblissement de retour optique.
Comment fonctionne un réflectomètre optique (OTDR) ?
L'OTDR sert à tester les performances des liaisons fibre optique nouvellement installées et à détecter d'éventuels problèmes. Son rôle est de détecter, localiser et mesurer des éléments à n'importe quel endroit d'une liaison fibre optique. Fonctionnant comme un radar, l'OTDR envoie une impulsion dans la fibre et recherche un signal de retour, créant ainsi une image appelée « trace » ou « signature » à partir de la mesure de la fibre.
L'OTDR exploite un phénomène optique unique, la rétrodiffusion, pour effectuer des mesures en plus de la lumière réfléchie par les connecteurs ou les extrémités clivées des fibres, mesurant ainsi indirectement les pertes. Contrairement aux sources et aux wattmètres, qui mesurent directement les pertes du réseau de fibres optiques, l' OTDR fonctionne indirectement. La source et le wattmètre reproduisent l'émetteur et le récepteur de la liaison de transmission par fibre optique, ce qui permet une bonne corrélation entre la mesure et les pertes réelles du système.
Lors d'un test OTDR, l'instrument injecte une impulsion lumineuse d'un laser de forte puissance ou d'une source de lumière à fibre optique dans une fibre optique à partir d'une extrémité du câble, le port OTDR recevant l'information réfléchie. Lorsque l'impulsion optique se propage dans la fibre, une partie de la réflexion diffusée est renvoyée à l'OTDR. Seules les informations utiles sont mesurées par le détecteur OTDR, qui analyse les segments temporels ou de courbe de la fibre à différents endroits. En enregistrant le temps de propagation du signal (émission-réception) et la vitesse de propagation dans la fibre, la distance peut ainsi être calculée.
Quand avez-vous besoin d'un réflectomètre optique (OTDR) ?
Vous pouvez utiliser un réflectomètre optique (OTDR) pour localiser une coupure ou un problème similaire dans un câble, ou pour réaliser un relevé des fibres avant la livraison d'une installation à un client. Ce relevé, sous forme de copie papier du tracé OTDR , constitue un enregistrement permanent de l'état de la fibre à tout moment. Cela peut s'avérer utile aux installateurs lorsque des fibres ont été endommagées ou altérées après l'installation, permettant ainsi de déterminer la responsabilité. De fait, certains clients exigent un test OTDR comme condition d'acceptation du système.
Bien que les réflectomètres optiques (OTDR) ne soient pas particulièrement précis pour les mesures d'affaiblissement, ils peuvent être utilisés pour effectuer ces mesures sur de longs tronçons de fibre monomode en extérieur, lorsque l'accès aux deux extrémités du câble est difficile. Ils peuvent également s'avérer utiles pour les opérations de maintenance préventive, comme les contrôles réguliers des fibres d'une installation.
Caractéristiques de l'OTDR
La diffusion Rayleigh désigne la diffusion irrégulière générée lors de la transmission de signaux optiques dans une fibre optique. Un réflectomètre optique (OTDR) mesure uniquement la lumière diffusée renvoyée à son port. Le signal de rétrodiffusion indique le degré d'atténuation (perte/distance) de la fibre optique et se présente sous la forme d'une courbe descendante, illustrant la diminution de la puissance de rétrodiffusion. Ceci est dû à l'atténuation simultanée du signal transmis et des pertes dues à la rétrodiffusion. Connaissant les paramètres optiques, la puissance de la diffusion Rayleigh peut être déterminée. Si la longueur d'onde est connue, elle est proportionnelle à la largeur d'impulsion du signal : plus la largeur d'impulsion est grande, plus la puissance de rétrodiffusion est importante. La puissance de la diffusion Rayleigh est également liée à la longueur d'onde du signal transmis : plus la longueur d'onde est courte, plus la puissance est importante. Ainsi, les pertes dues à la rétrodiffusion générées par un signal de 1310 nm seront supérieures à celles générées par un signal de 1550 nm.
Dans la région des longueurs d'onde élevées (supérieures à 1500 nm), la diffusion Rayleigh continue de diminuer, tandis que l'atténuation (ou absorption) infrarouge augmente, entraînant une hausse des valeurs d'atténuation globales. Par conséquent, la longueur d'onde de 1550 nm présente l'atténuation la plus faible, ce qui explique son utilisation pour les communications longue distance. Naturellement, ces phénomènes affectent l'OTDR. L'OTDR à 1550 nm présente également une faible atténuation, ce qui permet son utilisation pour les tests longue distance. En revanche, pour les longueurs d'onde à forte atténuation de 1310 nm ou 1625 nm, la distance de test de l'OTDR est nécessairement limitée, car l'équipement de test doit analyser un front de signal net sur la trace OTDR , et les extrémités des pics sont rapidement noyées dans le bruit.
La réflexion de Fresnel fait partie des réflexions ponctuelles causées par des points spécifiques des fibres optiques. Ces points résultent de variations du coefficient de réflexion, notamment au niveau du verre et de l'entrefer. En ces points, une forte rétrodiffusion est observée. L'OTDR exploite donc les informations de la réflexion de Fresnel pour localiser les points de connexion, les extrémités des fibres optiques et les ruptures.
Conclusion
Les réflectomètres optiques (OTDR) sont des instruments de test indispensables pour détecter les problèmes de votre fibre optique avant qu'ils ne paralysent votre système. Une fois leurs limitations maîtrisées et les solutions pour les contourner, vous serez en mesure de détecter et de résoudre les incidents liés à votre fibre optique. Fiber-MART propose des OTDR compatibles avec différents types de fibres et longueurs d'onde, notamment les fibres monomodes et multimodes, ainsi que les longueurs d'onde de 1310 nm, 1550 nm et 1625 nm. Nous distribuons également des OTDR de marques renommées, telles que les séries AFL Noyes OFL et FLX, JDSU MTS, EXFO FTB et YOKOGAWA AQ. Des OTDR portables et de poche (fabriqués par Fiber-Mart) sont également disponibles. Pour toute question, n'hésitez pas à nous contacter. Pour plus d'informations, rendez-vous sur www.fiber-mart.com ou envoyez un e-mail à [email protected] .
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