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Le choix judicieux des câbles et connecteurs à fibre optique pour des applications spécifiques revêt une importance croissante, les systèmes à fibre optique devenant le support de transmission privilégié pour les communications, les applications aéronautiques et même les liaisons d'antennes. Des choix éclairés s'imposent lors de la sélection de ces câbles et connecteurs pour les applications à haute fiabilité. Cet article fournit les connaissances nécessaires pour choisir les câbles et connecteurs à fibre optique les plus adaptés à la conception d'un système à fibre optique.
Sélection de câbles à fibres optiques
Pour choisir un câble à fibres optiques, il faut choisir à la fois le type de fibre et la construction du câble.
Sélection des fibres
Les trois principaux paramètres de la fibre utilisés pour sélectionner la fibre appropriée à une application sont la bande passante, l'atténuation et le diamètre du cœur.
Bande passante : La bande passante à une longueur d’onde donnée représente la fréquence de modulation sinusoïdale maximale pouvant être transmise dans une fibre optique avec une perte de puissance du signal optique égale à 50 % de la composante de fréquence de modulation nulle. La bande passante est exprimée en mégahertz par kilomètre (MHz/km).
Atténuation : L’atténuation optique désigne la perte de puissance optique due à l’absorption et à la diffusion du rayonnement optique à une longueur d’onde donnée dans une fibre optique. Elle est exprimée en décibels par kilomètre (dB/km). L’atténuation est déterminée en injectant un faisceau lumineux à bande spectrale étroite dans toute la fibre et en mesurant l’intensité transmise.
Diamètre du cœur : Le cœur d’une fibre optique est sa partie centrale, dont l’indice de réfraction est supérieur à celui de la gaine. Différents diamètres de cœur sont disponibles afin d’optimiser le couplage de la lumière provenant de sources lumineuses courantes, telles que les diodes laser. Il existe deux types principaux de fibres : monomodes et multimodes. La fibre monomode possède un diamètre de cœur de 8 à 10 microns et est généralement utilisée pour les transmissions longue distance et les applications à large bande passante. La fibre multimode possède un diamètre de cœur de 50 ou 62,5 microns et est couramment utilisée dans les bâtiments. L’image ci-dessous illustre des fibres monomodes et multimodes de différents diamètres de cœur.
Sélection de la construction du câble
Un autre élément important à prendre en compte lors du choix d'un câble à fibres optiques est sa construction. Il existe trois principaux types de configurations : câble à fibres optiques gainées, câble simplex et câble multicanaux.
Câble à fibre optique gainée : Il existe deux types de fibres optiques gainées. Le premier est un câble à gaine souple où la fibre est contenue dans un tube polymère étanche à l'eau, dont le diamètre intérieur est nettement supérieur à celui de la fibre elle-même. Ce type de câble offre une atténuation plus faible pour une fibre donnée et une isolation élevée contre les perturbations extérieures. Les câbles à gaine souple sont généralement utilisés en extérieur et peuvent s'adapter aux variations des conditions climatiques. Le second type est un câble à gaine serrée. Un revêtement de gaine épais est appliqué directement sur la fibre. Ce type de câble permet de concevoir des câbles plus petits et plus légers, et offre généralement une plus grande flexibilité. Un tableau comparatif de ces deux types de câbles est présenté ci-dessous.
Câble simplex : Un câble à fibre optique simplex ne comporte qu’une seule fibre optique gainée. Ces câbles sont généralement classés comme câbles d’interconnexion et servent à réaliser des interconnexions en amont du panneau de brassage. Ils sont conçus pour la terminaison en production, où la constance et l’uniformité sont essentielles à un fonctionnement rapide et efficace.
Câble multicanal : Un câble multicanal est constitué de plusieurs fibres optiques assemblées en un seul câble. Ce type de câble est généralement construit avec un élément de renforcement central ou externe, autour duquel ou à l’intérieur des fibres. Une gaine extérieure assure la cohésion du câble.
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