Conclusion
Dans ce chapitre, nous avons parlé de la fibre optique
depuis son apparition suivi de ses structures. Ce support de transmission offre
des avantages en particulier au niveau du débit et de son faible poids
par rapport aux autres supports câblés. Aussi récente et
performante qu'elle est, la fibre optique présente quand même des
inconvénients conduisant à l'atténuation des signaux. La
fibre et la lumière sont deux choses inhérentes et l'analyse des
comportements de la lumière dans une liaison par fibre optique est aussi
apportée dans ce chapitre.
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Chapitre 2 : LES DIFFÉRENTS TYPES DE FIBRE
OPTIQUE
Introduction
Nous avons vu dans le chapitre précédent que la
fibre optique présente des problèmes entrainant
l'atténuation des signaux transmis. Ces inconvénients ne sont pas
tous les mêmes selon la structure dont une fibre a été
conçue. En fonction de cette structure, il existe différents
types de fibre optique et nous allons voir dans ce présent chapitre ces
types de la fibre et leurs spécificités.
2.1 Notion de mode de propagation
Les faisceaux lumineux, sortant de leur source pour
être transmis vers la fibre, peuvent subir de la réflexion ou
réfraction. Selon le phénomène auxquelles ils sont soumis,
ces rayons lumineux peuvent être, soient restés confiner dans le
coeur de la fibre, soient dirigés vers l'extérieur et perdus.
Le rayon incident, s'il fait partie du cône d'acceptance,
doit pouvoir se propager dans la fibre. Chaque direction du rayon incident qui
satisfait les conditions de propagation est associée à un mode.
Dans ce cas, toutes les directions permettant aux rayons lumineux de rester
dans le coeur constituent les modes de propagation.
Les fibres optiques peuvent être classées en
deux grandes catégories selon le nombre des modes des ondes
lumineuses.
Le rayon du coeur entre en jeu pour définir le nombre
de mode qui peut s'introduire dans la fibre. En d'autre terme, plus le rayon du
coeur de la fibre est grand, plus l'ouverture numérique s'élargit
et le nombre de rayon lumineux entrant dans la fibre augmente ; ce qui donne
plusieurs modes. [14]
Suivant le nombre de modes N des ondes lumineuses, on distingue
:
o la fibre multimode (N>1) et
o la fibre monomode (N=1).
2.2 La fibre multimode
Dans ce type de fibre, le signal lumineux se propage par des
multitudes des rayons le long de la fibre. Le terme « multimode »
signifie que la lumière repartit dans plusieurs modes (trajets lumineux
interne) simultanément. Donc plusieurs chemins de propagation y sont
possibles. Elles sont caractérisées par un diamètre de
coeur de plusieurs dizaines à quelques centaines de
micromètres.
Les fibres multimodes (dites MMF, pour Multi Mode Fiber), ont
été les premières sur le marché. Elles sont
maniables grâce à ses dimensions relativement grandes ou encore
une ouverture numérique élevée.
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Le problème de la fibre multimode est que les modes
n'arrivent au même moment en bout de fibre. Ce qui entraine la «
dispersion modale ». Il y a donc élargissement des impulsions
lumineuses émises. Du fait de la dispersion modale, on constate un
étalement temporel du signal proportionnel à la longueur de la
fibre. Par conséquent, l'utilisation la plus fréquente pour ce
type de fibre est la transmission à bas débit ou à courte
distance.
La dispersion modale peut cependant être
minimisée en réalisant un gradient d'indice dans le coeur de la
fibre.
Il existe deux types de fibre multimode :
o la fibre à saut d'indice et
o la fibre à gradient d'indice.
Leur différence réside principalement au niveau de
l'homogénéité ou non de l'indice du coeur.
2.2.1 La fibre multimode à saut d'indice
2.2.1.1 Profil d'indice
La fibre est caractérisée par son profil
d'indice. Il s'agit de la représentation de l'indice de la fibre en
fonction de la distance r à l'axe centrale de la fibre : n(r).
Soit 2a le diamètre du coeur, le profil d'indice est
représenté comme suit :
Figure 2.01 : Profil d'indice d'une fibre multimode
à saut d'indice
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