Projet de couverture d'un réseaux FTTX

3.4. Quelques notions

3.4.1. Indice 

On appelle indice de propagation d'un milieu, le nombre n tel que n est le rapport entre la vitesse de la lumière dans le vide C₀ sur la vitesse de la lumière dans le milieu C. C₀ étant maximum nous avons, n toujours supérieur ou égale à 1 n = 1.

L'indice : n = C₀ (Vitesse de la lumière dans le vide) / C (vitesse de la lumière dans le milieu).

C_{0 =} 299792, 458km/s.

Plus l'indice est de valeurs plus élevées, moins la vitesse de l'onde est élevée.

Tableau 1: Vitesse de la lumière en fonction des milieux

Matériaux	Indices	Vitesse : km/s
Vide	1	299 792
Eau (à 2^°)	1,0002926	299 704
Verre au zinc	1,33	225 407
Verre au plomb	1,9	157 785
Diamant	2,4	124 913

3.4.2. Le spectre électromagnétique

C'est l'ensemble des longueurs d'onde des rayonnements électromagnétiques, comme les rayons gammas, les rayons X, les ultraviolets, la lumière visible, les infrarouges ou les ondes radios utilisé par les opérateurs de télécommunication pour la transmission de grande quantité de données.

Figure 12: Le spectre électromagnétique

Source : cour DTS raccordement fibre optique

3.4.3. Les Lois de Snell-Descartes :

Ces des lois qui décrivent le comportement de la lumière à l'interface de deux milieux.

Expérience : Posons un crayon dans un verre d'eau transparent et observons. Le crayon parait « cassé » si vous l'observez de profil car la lumière issue du milieu « eau » n'a pas la même direction que celle issue du milieu « air » et donc l'oeil observe un bâton brisé.

Lorsqu'un rayon lumineux incident (rayon I) traverse la surface de séparation entre deux milieux transparents différents, il subit un brusque changement de direction : c'est le phénomène de réfraction. On obtient dans le second milieu un rayon réfracté (rayon R).

On représente en pointillé la normal N à la surface de séparation entre les deux milieux, au point d'impact de la lumière : c'est la ligne de référence pour la mesure des angles des rayons.

Figure 13: type de rayon obtenue dans un plan d'incidence

Source : cour raccordement de FO DTS

On remarque qu'une partie de la lumière est également réfléchie par la surface de séparation.La relation qui lie les indices de réfraction des deux milieux transparents traversés (n₁ et n₂) et les sinus des angles incident i₁ et refracté i₂ qui sont mesurés entre la normale et le rayon limineux est : n₁ sin i₁ = n₂ sin i_2.

3.4.4. Cône d'acceptance 

Tout rayon incident tel queè ₀ (angle du rayon incident) = è _0max (angle du rayon d'incidence à ne pas dépasser) qui pénètre dans le coeur de la fibre optique est guidé par réflexion totale. L'ensemble de ces rayons doivent pénétrer dans la fibre en respectant les conditions de lacône d'acceptance.Le cône d'acceptance est le cône au-delà duquel les rayons optiques sortent du coeur de la fibre optique.

Figure 14: Schéma de la cône d'acceptance

Source : cour DTS