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Un séparateur de fibres optiques , également appelé coupleur de fibres optiques ou séparateur de faisceau, est un dispositif qui répartit le signal optique (ou la puissance) d'une fibre entre deux fibres ou plus. Il se distingue de la technologie WDM (multiplexage par répartition en longueur d'onde). Alors que le WDM divise la lumière optique de différentes longueurs d'onde en canaux distincts, le séparateur de fibres optiques répartit la puissance lumineuse entre ces différents canaux.
Théorie du fonctionnement des séparateurs optiques
Les coupleurs optiques divisent simultanément le signal optique d'entrée entre deux sorties optiques, selon un rapport prédéfini de 90:10 ou 80:20. Le type de coupleur à fibre optique le plus courant divise le signal de manière égale, la moitié étant envoyée à une sortie et l'autre moitié à l'autre. Il existe des coupleurs utilisant un rapport de division différent, attribuant une plus grande partie du signal à une sortie qu'à l'autre. Les coupleurs sont identifiés par un nombre représentant la division du signal : 50/50 pour une division égale, ou 80/20 si 80 % du signal est envoyé à une sortie et seulement 20 % à l'autre.
Certains types de répartiteurs à fibre optique sont réversibles. Ainsi, installé dans un sens, il divise le signal entrant en deux et produit deux signaux de sortie distincts. Installé dans l'autre sens, il fonctionne comme un coupleur, combinant deux signaux entrants en un seul signal de sortie. Tous les répartiteurs à fibre optique ne sont pas réversibles ; ceux qui le sont sont appelés « réversibles » ou « coupleurs/répartiteurs ».
Atténuation du séparateur de fibres optiques
Il est intéressant de noter que l'atténuation de la lumière à travers un coupleur optique est symétrique. Elle est identique dans les deux sens. Qu'un coupleur combine la lumière en amont ou la divise en aval, il introduit la même atténuation dans le signal optique d'entrée (un peu plus de 3 dB pour chaque division 1:2). Les coupleurs optiques atténuent le signal bien plus qu'un connecteur ou une épissure, car le signal d'entrée est divisé entre les ports de sortie. Par exemple, avec un coupleur optique 1 × 2, chaque sortie a une puissance inférieure à la moitié de celle du signal d'entrée (soit une perte de plus de 3 dB).
Répartiteurs passifs et actifs
Les coupleurs à fibre optique se divisent en deux catégories : les coupleurs actifs et les coupleurs passifs. La différence réside dans le fait qu’un coupleur passif redistribue le signal optique sans conversion optoélectrique, tandis qu’un coupleur actif est un dispositif électronique qui divise ou combine le signal électriquement et utilise des détecteurs et des sources à fibre optique pour l’entrée et la sortie.
Les répartiteurs passifs jouent un rôle essentiel dans les réseaux FTTH (Fiber to the Home) en permettant le partage d'une seule interface réseau PON (Passive Optical Network) entre plusieurs abonnés. Dépourvus d'électronique et ne consommant aucune énergie, ces répartiteurs constituent l'élément central du réseau PON et sont disponibles avec différents rapports de division, notamment 1:8, 1:16 et 1:32.
Les coupleurs optiques sont disponibles dans des configurations allant de 1×2 à 1×64, notamment 1:8, 1:16 et 1:32. Deux technologies principales permettent de réaliser des coupleurs optiques passifs : le coupleur biconique fusionné (FBT) et le circuit optique planaire (PLC). Le coupleur FBT, plus ancien, présente généralement des pertes supérieures à celles du coupleur PLC, plus récent.
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