2.2.1.2 Caractéristiques
Dans ce type de fibre, le coeur et la gaine présentent
des indices de réfraction différents et constants. Le passage
d'un milieu vers l'autre est caractérisé par un saut d'indice.
Le « saut d'indice » signifie que la
différence entre l'indice de réfraction du coeur et celui de la
gaine est assez importante et constitue de ce fait un palier.
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Dans cette structure, lorsque la lumière rencontre la
gaine, il est brusquement réfléchi.
Cette fibre est caractérisée par son indice de
réfraction du coeur n1 homogène de valeur normalisée entre
1,40 à 1,55. Ce coeur est entouré d'une gaine optique d'indice n2
inférieure à n1 de valeur se trouvant dans un même
intervalle que celle du coeur. Ces valeurs d'indice sont aussi valables aux
autres types de fibres.
En moyenne, le diamètre du coeur est de 50 à 200
ìm et celui de la gaine est de 125 à 400 ìm. Le faisceau
lumineux injecté à l'entrée de la fibre va atteindre la
sortie en empruntant des chemins optiques différents. Le rayon est
guidé par la réflexion totale au niveau de l'interface
coeur-gaine.
La figure ci-dessous montre les différents trajets de
chaque rayon lumineux et la différence entre l'impulsion d'entrée
et celle de la sortie.
Figure 2.02 : Chemins optiques empruntés par
les rayons lumineux et
l'impulsion d'entrée et
sortie
Dans cette figure, chaque faisceau lumineux possède
son angle de départ et angle de réflexion différent l'un
de l'autre.
En analysant la propagation dans une fibre à saut
d'indice, on voit une propagation par chemins multiples. Les rayons lumineux
qui s'y propagent suivent des trajets différents les uns des autres et
se déplacent à différentes vitesses en fonction de leurs
longueurs d'onde. Ce qui entraine des temps de propagation différents
des signaux transmis. Ce retard provoque une dispersion du signal dans le temps
qui se traduit par un accroissement de la durée de l'impulsion. Il y a
donc à l'arrivée un étalement du spectre
conséquent. Ce phénomène est appelé dispersion
intermodale. La capacité de transmission de ce type de fibre est
d'environ 100 à 200Mbits/s.
Cette valeur correspond également à la bande
passante. On peut exprimer la bande passante en Mhz*km. Ici pour la fibre
à saut d'indice elle est de 20 à 100Mhz*km. Cette capacité
est assez faible car chaque rayon a parcouru une distance plus ou moins
différente. Par conséquent il faut à
l'extrémité attendre que tous les faisceaux soient
arrivés. [19] [22]
20
2.2.1.3 Modes
Les modes sont l'expression des différents chemins
optiques que peut suivre le signal dans la fibre. Le nombre de modes se calcule
en fonction de la fréquence normalisée V décrit auparavant
par la formule (1.21). Pour les fibres multimodes à saut d'indice, le
nombre de modes est donné expérimentalement par [19] :
N = (2.01)
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