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Parmi les cordons de brassage à fibre optique uniques, on trouve les cordons à maintien de polarisation. Leurs applications sont nombreuses. Si vous envisagez d'utiliser des cordons de brassage à fibre optique PM, voici ce qu'il faut savoir à leur sujet.
Cordon de brassage fibre PM
Lorsqu'un faisceau de lumière polarisée linéairement est correctement injecté dans une fibre optique PM, il conserve sa polarisation linéaire tout au long de sa propagation et sort de la fibre dans un état de polarisation linéaire spécifique. Les fibres optiques PM sont des fibres optiques monomodes. Un cordon de brassage en fibre PM est un câble à fibre optique composé de fibres PM et doté de connecteurs en céramique de haute qualité à ses deux extrémités. Le cordon de brassage en fibre PM est un composant optique passif fondamental.
Câbles de brassage PM : pourquoi sont-ils nécessaires ?
Lorsqu'une fibre optique est pliée ou tordue, des contraintes se créent et modifient l'état de polarisation de la lumière qui la traverse. La polarisation de sortie finale évolue avec le temps si la fibre est soumise à des perturbations environnementales, telles que des variations de position ou de température. Ceci est problématique pour de nombreuses applications exigeant une polarisation de sortie constante, même pour des fibres courtes. Le cordon de brassage optique PM est un composant optique unique qui exploite les caractéristiques de fibres optiques spécialement conçues pour répondre aux exigences de transmission d'une application spécifique.
Les fibres PM ont été conçues pour pallier ce problème. Leur fonctionnement repose sur la circulation de deux polarisations perpendiculaires à des vitesses lumineuses différentes. L'axe rapide et l'axe lent de la fibre constituent les deux principaux axes de transmission, créés par cette biréfringence. Même sous l'effet de contraintes externes, la lumière émise par une fibre PM reste polarisée linéairement et alignée sur l'un de ces deux axes si la lumière incidente est elle aussi polarisée linéairement et orientée selon cet axe. Correctement utilisée, une cordelette de brassage en Z d'un mètre de long, constituée de fibre PM, maintient généralement la polarisation à au moins 30 dB à 1550 nm. Bien entendu, les conditions d'injection du signal dans la fibre PM déterminent son efficacité à maintenir la polarisation. L'alignement de l'axe de polarisation de la lumière avec l'axe lent de la fibre est probablement l'élément le plus crucial.
Caractéristiques des cordons de brassage à fibre optique PM
La lumière de sortie présentera une polarisation linéaire ou circulaire (généralement elliptique) si la polarisation de la lumière incidente n'est pas alignée avec la direction de contrainte de la fibre. De plus, les variations de température et de contrainte de la fibre influent sur la polarisation précise. Pour maintenir la polarisation, la lumière doit être injectée à l'entrée de la fibre parallèlement à l'axe rapide ou lent. Le maintien de la polarisation de la lumière incidente est crucial. Lorsqu'une lumière polarisée linéairement est injectée dans la fibre avec l'orientation appropriée, les cordons de brassage à fibre PM préservent sa polarisation. Par ailleurs, ces cordons offrent une grande flexibilité sur une large bande de fréquences, un taux d'extinction élevé, une forte atténuation de retour, une faible atténuation d'insertion, ainsi qu'une excellente stabilité et fiabilité environnementales.
Connecteurs de câble de brassage PM
Le choix du connecteur est crucial en raison de l'importance de l'alignement de l'axe PM tout au long de la connexion. Le connecteur FC, qui comporte un détrompeur pour maintenir l'alignement angulaire de la fibre, est le type de connecteur PM le plus répandu. L'alignement de l'axe lent de la fibre avec le détrompeur du connecteur est la norme industrielle. Les fabricants ont resserré les tolérances dimensionnelles du détrompeur sur les connexions PM car les tolérances entre le détrompeur et la rainure des connecteurs FC classiques sont trop larges pour garantir un alignement angulaire précis. Les spécifications du connecteur FC à angle poli (APC) servent de base aux dimensions principales. Malheureusement, il existe actuellement deux normes APC : une version à détrompeur large et une version à détrompeur étroit (ou réduit). Il est essentiel de connaître à l'avance la version utilisée car les deux dimensions sont incompatibles. Outre les connexions FC, d'autres types de connecteurs, comme les connecteurs SC, peuvent être utilisés dans les cordons de brassage PM. Des tolérances strictes doivent être respectées pour garantir l'absence de rotation des férules, et un détrompeur ou une structure équivalente doit servir de référence.
Types de cordons de brassage à fibre optique PM
Les cordons de brassage à fibre optique PM se déclinent en une vaste gamme compatible avec de nombreux types de connecteurs et de débits de données. Ils se classent en plusieurs variétés selon différents paramètres. Ces variétés, basées sur quatre caractéristiques distinctes, sont décrites en détail ci-dessous :
● Classification des connecteurs : Les cordons de brassage fibre optique PM sont équipés de connecteurs à leurs deux extrémités. Les connecteurs les plus courants pour le raccordement des fibres PM sont FC, SC, LC et ST. Il existe de nombreux types de cordons de brassage fibre optique PM, tels que LC-FC, SC-FC ou FC-FC, selon les connecteurs présents à leurs extrémités.
La fibre à maintien de polarisation est utilisée dans la fabrication des cordons de brassage à fibre PM. Une fibre PM commercialisée utilise différentes formes de tiges pour garantir la polarisation de la lumière entrante et sortante.
● Classification des types de câbles : Les cordons de brassage à fibre optique PM peuvent également être classés selon le type de câble. Les trois principaux types sont la fibre nue de 250 µm, la fibre gainée à tube libre de 900 µm et la fibre gainée à tube libre de 3 mm. Il existe donc trois variétés de cordons de brassage à fibre optique PM, selon le type de câble.
● Catégorisation selon la longueur de la fibre : La longueur standard est d’un mètre. Elle peut être adaptée à des besoins spécifiques. Les cordons de brassage en fibre PM peuvent être fabriqués sur commande.
Applications des cordons de brassage à fibre optique PM
Dans les systèmes à fibres optiques sensibles à la polarisation, les cordons de brassage à maintien de polarisation (PM) sont fréquemment utilisés pour la transmission de la lumière nécessitant le maintien de l'état PM. Un cordon de brassage optique PM est un composant optique unique qui exploite les caractéristiques de fibres optiques spécialement conçues pour répondre aux exigences de transmission d'une application spécifique. Les capteurs interférométriques, les composants sensibles à la polarisation et les systèmes de communication à haut débit ne sont que quelques exemples de leurs nombreuses applications. Ils sont également largement utilisés dans les systèmes de communication à haut débit, les amplificateurs à fibre PM, les lasers à fibre, les appareils de test et l'instrumentation. Les cordons de brassage à fibre PM sont utilisés dans un large éventail d'applications industrielles, notamment l'instrumentation, la spectroscopie, l'aéronautique, le diagnostic médical et bien d'autres.
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