Vous cherchez une solution pour équilibrer la puissance optique lors de diverses transmissions ? Voici votre guide ultime sur les atténuateurs à fibre optique.

Le guide ultime des atténuateurs à fibre optique

Les entreprises qui utilisent des liaisons à fibre optique pour la transmission de données savent que la puissance du signal dans ces dispositifs optiques peut parfois être supérieure ou inférieure au niveau souhaité pour des performances système idéales. Ils utilisent donc divers câbles à fibre optique pour s'assurer que le niveau de puissance n'est pas suffisamment élevé pour endommager le réseau à fibre optique ou suffisamment bas pour ne pas fournir une transmission de données longue distance optimale.

L'intensité de la puissance optique reçue par le dispositif optique doit se situer dans une certaine plage. Ainsi, les atténuateurs à fibre optique sont l'un des dispositifs les plus couramment utilisés pour équilibrer la puissance dans les systèmes optiques.

Ce blog explique comment fonctionnent les atténuateurs à fibre optique, leurs types et leurs applications.

Présentation des atténuateurs à fibre optique

Les atténuateurs à fibre optique sont utilisés avec les systèmes monomodes pour diminuer le niveau de puissance de leurs signaux optiques. Contrairement aux systèmes multimodes qui n'ont pas assez de puissance de sortie, les systèmes monomodes nécessitent des atténuateurs à fibre optique pour réduire le niveau de puissance jusqu'au niveau souhaité sans affecter son onde de transmission réelle. Dans les systèmes optiques, un niveau de puissance trop élevé peut saturer les récepteurs à fibre optique.

Le déploiement ou l'installation d'atténuateurs à fibre optique est essentiel pour réduire la puissance dans une certaine mesure, ce qui se traduit par des performances optimales du système. Ces dispositifs passifs maintiennent le niveau de puissance stable, déboguent les performances du système optique et garantissent que le niveau de puissance ne dépasse pas le niveau souhaité ou que le récepteur peut être saturé.

Comment fonctionnent les atténuateurs à fibre optique ?

Même si les atténuateurs à fibre optique sont utilisés dans diverses applications, il est essentiel de comprendre les principes de fonctionnement de ces dispositifs passifs avant de déployer un atténuateur à fibre optique dans vos systèmes à fibre optique monomode. Les atténuateurs à fibre optique atténuent ou équilibrent la puissance optique d'entrée et transmettent le niveau de puissance vers l'avant pour garantir que les plages de puissance optique élevées ne perturbent pas le récepteur à l'autre extrémité.

Ces appareils à fibre optique sont basés sur trois principes différents qui leur permettent de garantir que l'appareil fonctionne correctement et que sa durée de vie n'est pas raccourcie en raison de fortes rafales de puissance. Voici les trois principes qui définissent le fonctionnement des atténuateurs à fibre optique dans les systèmes optiques monomodes, comme les liaisons réseau DWDM ou d'autres liaisons longue distance.

Principe de perte d'écart

Le principe le plus courant derrière le fonctionnement des atténuateurs à fibre optique est le principe Gap-Loss. Selon le principe Gap-Loss, un espace longitudinal doit être créé entre deux fibres optiques connectées afin que le signal optique passant d'une fibre à l'autre puisse être diminué de manière significative.

En suivant ce principe, la fibre optique émettrice étale la lumière lorsqu'elle sort de la fibre, ce qui diminue le signal optique reçu par la seconde fibre. La perte d'écart se produit généralement lorsqu'il y a un espace, une rupture ou un espace entre deux fibres, ce qui n'empêche pas la transmission du signal optique mais a plutôt un impact sur le niveau de puissance.

Dans les atténuateurs à fibre optique, le principe Gap-Loss est suivi. Le dispositif passif est réglé sur une configuration en ligne et placé à proximité de l'émetteur, permettant la transmission du bon signal optique ou niveau de puissance. Comme le principe Gap-Loss, un espace est créé entre les deux fibres optiques pour réduire le niveau du signal optique transmis, empêchant le récepteur d'être saturé.

Lorsque la lumière commence à se propager après avoir quitté la fibre de l'émetteur, une grande partie de la lumière est perdue à cause de l'espace. Cela signifie qu'un niveau réduit du signal optique atteint la fibre optique de réception, ce qui montre comment l'atténuateur à fibre optique met en œuvre avec succès le principe Gap-Loss. Cependant, un atténuateur à fibre optique aux propriétés réfléchissantes est utilisé pour obtenir des résultats optimaux et garantir que la lumière ne se propage pas trop, ce qui empêcherait le signal optique d'atteindre la fibre réceptrice.

Principe d'absorption

Le principe d'absorption ou absorption s'articule autour du fait que chaque matériau ou échantillon absorbe une gamme spécifique de rayonnement. Leur taux d'absorption, également appelé spectre d'absorption, dépend de la composition moléculaire ou atomique. Cela signifie que le principe d'absorption se concentre sur l'idée que chaque matériau absorbe une quantité différente de rayonnement. Le principe d'absorption stipule également que différents matériaux absorbent et transforment l'énergie en d'autres formes.

Dans un atténuateur à fibre optique, une fibre optique est conçue pour absorber une grande quantité d'énergie ou de rayonnement. Selon le principe, un atténuateur à fibre optique est conçu avec des matériaux qui conduisent à une réduction de puissance. Ces matériaux, qui absorbent une grande quantité de puissance optique, sont généralement insérés dans le chemin optique, ce qui leur permet d'absorber l'excès d'énergie.

Cela signifie que l'atténuateur à fibre optique ne transmet que l'énergie requise par le récepteur à fibre optique. Même si le processus semble simple (utilisant des matériaux qui absorbent l'excès de puissance optique), il fonctionne efficacement pour garantir que la quantité idéale de puissance est reçue par une extrémité et transmise par l'autre.

Principe réfléchissant

Le troisième principe suivi par les atténuateurs à fibre optique est le principe de réflexion. Selon le principe réflectif, la diffusion de la lumière dans les atténuateurs à fibre optique peut entraîner une perte de puissance importante, rendant ce dispositif passif optique efficace. Cependant, la lumière diffusée peut entraîner des interférences dans le fonctionnement des fibres optiques, perturbant le processus de transmission et de réception du signal optique.

Par conséquent, les atténuateurs à fibre optique sont conçus à l'aide de matériaux aux propriétés réfléchissantes idéales. Ces matériaux ne laissent diffuser qu'une quantité spécifique de lumière, l'empêchant d'interférer avec les fibres optiques émettrices ou réceptrices. Le principe de réflexion permet aux atténuateurs à fibre optique de planifier la diffusion, empêchant tout impact négatif d'une diffusion non planifiée sur le fonctionnement des systèmes optiques monomodes.

Quels sont les types courants d'atténuateurs à fibre optique ?

Même si tous les atténuateurs à fibre optique sont basés sur les mêmes principes, chacun d'eux a des caractéristiques différentes, ce qui les distingue des autres atténuateurs à fibre optique disponibles sur le marché. Habituellement, ils se distinguent en fonction du type de câble et de connecteur, mais vous pouvez également obtenir un atténuateur à fibre optique basé sur une longueur d'onde, un type de polissage et une valeur d'atténuation différents. Sur la base de toutes ces caractéristiques et de la fonctionnalité des atténuateurs à fibre optique, voici quelques-uns des types les plus courants de ces dispositifs passifs disponibles sur le marché.

Atténuateurs optiques fixes

Les atténuateurs optiques fixes sont l'un des types d'atténuateurs à fibre optique les plus largement utilisés. Comme son nom l'indique, cet atténuateur a un niveau d'atténuation fixe ou inchangé grâce à la puissance optique d'émission et de réception dans la fibre optique. En plus d'utiliser les principes Gap-Loss, Absorptive et Reflective, l'atténuateur optique fixe utilise également plusieurs autres principes pour le fonctionnement efficace de l'atténuateur et une distribution nivelée du signal optique.

Ces principes incluent l'utilisation d'une combinaison d'épices mal alignées et de fibres dopées pour obtenir les résultats souhaités. Cet atténuateur a généralement un niveau d'atténuation fixe, allant de 1 à 30dB. Par conséquent, ce niveau peut être de 5 dB, 25 dB, 1 dB ou même 30 dB. Les atténuateurs optiques fixes sont en outre divisés en deux autres types, comme indiqué ci-dessous.

Atténuateur à valeur fixe en ligne

L'atténuateur à valeur fixe en ligne, également appelé atténuateur optique fixe en ligne, représente un câble de raccordement à fibre qui semble simple. Dans cet atténuateur, l'atténuateur est installé dans des câbles de raccordement pour une utilisation dans diverses procédures et applications de télécommunications et de mise en réseau.

Type de connecteur Atténuateur à valeur fixe

Contrairement à l'atténuateur à valeur fixe en ligne, l'atténuateur optique fixe de type connecteur représente un connecteur de cloison. Un adaptateur de type femelle est installé sur un côté du connecteur de fibre de cloison, tandis que l'autre a un adaptateur de type mâle, également appelé connecteur mâle. Le connecteur à fibre optique de type femelle permet de brancher l'atténuateur optique fixe sur les cordons de brassage. En revanche, le connecteur adaptateur de type mâle de l'autre côté permet de brancher directement l'atténuateur sur l'appareil récepteur.

Le dispositif optique de réception est généralement présenté dans un panneau de brassage. Outre les atténuateurs à valeur fixe de type connecteur avec fiches mâles et femelles, des atténuateurs de type connecteur avec transmission femelle à femelle sont également disponibles sur le marché. Ces atténuateurs optiques peuvent fonctionner à la fois comme atténuateurs et adaptateurs, ce qui en fait le choix idéal pour une utilisation dans les appareils et réseaux de télécommunication, les systèmes de télévision par antenne communautaire (CATV) et les réseaux locaux (LAN).

Atténuateurs variables optiques

Comme leur nom l'indique, ces atténuateurs à fibre optique ont une plage de puissance optique variable tout au long du processus. Les atténuateurs optiques variables sont conçus à l'aide d'un filtre à densité variable, qui lui confère des caractéristiques variables. Puisqu'il offre une plage dynamique de puissance optique, il est également insensible à la longueur d'onde et au mode, car ces variables sont souvent affectées par la plage de puissance fixe des atténuateurs à fibre optique fixes. Contrairement à d'autres types d'atténuateurs à fibre optique, les atténuateurs optiques variables sont généralement utilisés pour les processus de test et de mesure.

Cependant, outre ces deux procédures, l'une des applications les plus connues des atténuateurs optiques variables est l'amplificateur à fibre dopée à l'erbium (EDFA). Dans cet amplificateur, l'atténuateur optique variable équilibre la puissance optique dans divers canaux, garantissant que l'amplificateur a une puissance égalisée.

Les atténuateurs optiques variables sont en outre divisés en deux sous-types, comme discuté ci-dessous.

Atténuateurs variables pas à pas

Comme leur nom l'indique, les atténuateurs pas à pas peuvent modifier le niveau de puissance optique d'un atténuateur par étapes planifiées. Cela signifie qu'à chaque étape du processus, l'atténuation peut être modifiée de 0,1 dB, 1 dB ou 0,5 dB. Cela permet à cet atténuateur optique variable de modifier le niveau de puissance ou de signal optique, en ne transmettant qu'une puissance réduite requise par le récepteur optique.

Atténuateurs à variation continue

En revanche, les atténuateurs à variation continue effectuent des ajustements flexibles tout au long du processus, en les utilisant pour maintenir le niveau d'atténuation souhaité. Sur la base de divers changements, les atténuateurs à variation continue peuvent s'adapter à leur niveau d'atténuation chaque fois que nécessaire, empêchant l'atténuateur d'être perturbé par un niveau modifié du circuit. Ces atténuateurs sont utilisés dans des opérations ou des applications qui changent constamment, permettant au processus de se terminer sans interruption.

Atténuateurs à fibre optique monomode

En plus d'être distingués en fonction du niveau d'atténuation fixe ou variable, les atténuateurs à fibre optique sont également classés en fonction de leurs modes. Les atténuateurs à fibre optique monomode sont utilisés dans les systèmes ou câbles optiques monomodes.

Atténuateurs à fibre optique multimode

Étant donné que la plupart des atténuateurs à fibre optique fonctionnent pour des systèmes ou des câbles optiques monomodes, un atténuateur à fibre optique multimode a été conçu pour les systèmes optiques multimodes. Ces atténuateurs régulent le niveau de puissance dans les câbles multimodes, permettant aux dispositifs de réception de durer longtemps et de fonctionner efficacement.

Un guide pour choisir le bon atténuateur à fibre optique

Étant donné que de nombreux atténuateurs à fibre optique sont disponibles sur le marché, il est essentiel d'en choisir un qui correspond à vos besoins. Voici quelques facteurs à prendre en compte lors du choix d'un atténuateur à fibre optique.

Type de câble à fibre optique

Vous devez tenir compte du type de câble à fibre optique que vous utilisez avant de choisir un atténuateur. Si votre câble est monomode, optez pour un atténuateur monomode, tandis que les atténuateurs à fibre optique multimode fonctionnent pour les câbles multimodes.

Longueur d'onde

Différents atténuateurs à fibre optique fonctionnent pour différentes longueurs d'onde. Ceux-ci incluent 850nm, 1550nm et 1310nm. Choisissez un atténuateur qui atténue la longueur d'onde requise.

Valeur d'atténuation

Vous devez également tenir compte de l'atténuation dont vous avez besoin pour choisir le bon atténuateur à fibre optique. Si vous choisissez un atténuateur avec une valeur d'atténuation supérieure à celle requise, le signal optique ne sera pas transmis correctement. Cependant, si l'atténuateur à fibre optique a une valeur d'atténuation inférieure, le côté récepteur sera surchargé par le signal optique, ce qui endommagera l'appareil soudainement ou avec le temps.

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