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Livret didactique

Tout savoir sur la fibre optique

EXPERIDE 10 place Charles Béraudier, Lyon Part-Dieu, 69428 LYON CEDEX 3, France Tel. +33 (0)4 26 68 70 24 Fax. +33(0)4 26 68 70 99 [email protected]

NOTIONS DE BASE Longueur d’onde

Mesure de l’oscillation d’une onde. Désigne la vitesse de l’onde divisée par sa fréquence. Représentée par le symbole λ (Lambda), elle est exprimée en unité de longueur (µm ou nm pour la lumière).

Affaiblissement

(= atténuation, perte). L’affaiblissement est la différence de puissance du signal lumineux entre deux points (connecteurs, épissures, défauts, longueur de fibre ...). L’affaiblissement est exprimé en dB.

Affaiblissement linéique

Affaiblissement d’une fibre ramené à une unité de longueur. S’exprime en dB/km.

Affaiblissement spectral

Affaiblissement d’une fibre dépendant de la longueur d’onde utilisée. Exemple: 3 dB/km à 850 nm & 1 dB/km à 1300 nm pour la même fibre.

dB

Unité utilisée pour caractériser l’atténuation optique.

dBm

Sert à exprimer la puissance d’une source lumineuse ou la sensibilité minimum d’un détecteur.

Réflectance

(= affaiblissement de réflexion - affaiblissement d’onde de retour (Optical return loss)) Rapport de la puissance réfléchie sur la puissance incidente, exprimé en dB. La puissance réfléchie est liée aux événements existants le long d’une ligne (par exemple: épissure mécanique, connecteur, etc..).

PMD

Dispersion par mode de polarisation, valeur intrinsèque à la fibre optique limitant les distances des liens monomodes à très haut débit.

FIBRES OPTIQUES (FO) GENERALITES Composition

La fibre optique, fabriquée en silice, se caractérise par un cœur, une gaine et un revêtement plastique en 250µm.

FO multimode

La fibre optique caractérisée par un cœur dans lequel plusieurs modes peuvent se propager. Le type principale est la fibre à gradient d’indice (ex. fibre 50/125µm et 62.5/125µm). La fibre multilmode est aussi nommée fibre MM.

FO monomode

Fibre optique dont le diamètre du cœur est faible par rapport à la longueur d’onde guidée. Le cœur a un diamètre d’environ 9µm. Elle est fabriquée à base de silice. Elle est aussi nommée fibre SM.

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G652

Normalisation des fibres optiques monomodes standards (à dispersion non décalée).

G652a

Version de base de la fibre G652, définie à 1310 nm et à 1550 nm

G652b

Version de la fibre G652, définie à 1625nm avec des affaiblissements améliorés à 1310nm et à 1550nm par rapport à la version a, et avec une meilleure PMD.

G652c

Version de la fibre G652, définie à 1383nm (faible pic OH) avec un affaiblissement amélioré à 1550nm par rapport à la version b.

G652d

Version de la fibre G652 la plus performante (meilleures caractéristiques des versions b et c).

G653

Normalisation des fibres optiques monomodes à dispersion décalée (peu utilisée aujourd’hui).

G655

Normalisation des fibres optiques monomodes à dispersion décalée non nulle (NZDF : Non Zero Dispersion Fiber). Utilisation à 1550nm pour les infrastructures longues distances en DWDM.

G657

Fibre à faible rayon de courbure.

G657a

Fibre G657 compatible avec la fibre optique G652d.

G657b

Fibre G657 non compatible avec la fibre optique G652 mais avec des meilleures caractéristiques d’insensibilité aux courbes que la version a.

G657a2

Fibre G657 compatible à la fibre G652d et offrant une meilleure caractéristique d’insensibilité aux courbes que la version a1.

OM1

Caractéristique d’une fibre optique multimode avec une bande passante minimum de 200MHz.km à 850nm. Peut transmettre 100Mbits sur 2km et 1 Gbits sur 275m à 850nm.

OM2

Caractéristique d’une fibre optique multimode avec une bande passante minimum de 500MHz.km à 850nm. Peut transmettre 100Mbits sur 5km, 1 Gbits sur 550m et 10Gbits sur 82m à 850m

OM3

Caractéristique d’une fibre optique multimode avec une bande de passante minimum de 1500MHz.km.. Peut transmettre 10 Gbits sur 330m à 850nm.

OM4

Caractéristique d’une fibre optique multimode. Peut transmettre 10 Gbits sur 550m à 850nm.

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Les définitions de ce livret concernent la fibre optique en silice et datent de décembre 2010. - © EXPERIDE - Décembre 2010 - Tout reproduction même partielle de ce document est interdite sans l’accord de EXPERIDE.

PRINCIPALES NORMES

Les définitions de ce livret concernent la fibre optique en silice et datent de décembre 2010. - © EXPERIDE - Décembre 2010 - Tout reproduction même partielle de ce document est interdite sans l’accord de EXPERIDE.

FTTX (DECLINAISONS) FTTA

Fiber to the Antenna. Utilisation dans les réseaux mobiles.

FTTB

Fiber to the building (fibre jusqu’au bas d’immeuble).

FTTD

Fiber to the desk. Réseau d’entreprise en fibre optique jusqu’à la prise du poste de travail.

FTTH

Fiber to the home (fibre jusqu’à l’abonné). 2 architectures FTTH : PON (entre le NRO (nœud de raccordement optique (désigne en général une boucle locale ou un quartier)) et l’abonné, utilisation d’un coupleur permettant de regrouper plusieurs utilisateurs sur une même fibre) ou P2P (1 fibre par abonné entre le NRO et l’abonné).

FTTO

Fiber to the office. La fibre optique est présente jusqu’au local de l’entreprise.

LA LIAISON OPTIQUE PRINCIPAUX COMPOSANTS D’UNE LIAISON OPTIQUE Boîte d’épissure

Câble optique

(= boîtier, boîtier étanche, manchon) matériel de raccordement par soudure entre 2 câbles ou plus. Il est utilisé lorsque la liaison est trop longue pour être installée d’un seul tenant ou pour le passage d’un type de câble à un autre… Une valve permet de mettre le boîtier sous pression pour vérifier l’étanchéité. Ensemble de plusieurs fibres (nues, en 900µm ou cordon) protégées par une ou plusieurs gaines pour une meilleure résistance à l’environnement et à son utilisation.

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Connecteur Cordon (jarretière) Eclateur Fibre optique nue

Se compose de 2 fiches et d’un raccord. Désigne un ensemble intégrant 1 à 2 fibres surgainées (de 1,6 à 2,8 mm) et équipées de fiches à chaque extrémité. Utilisé en vue de raccorder les fibres d’un câble, arrimé dans un tiroir ou un coffret à un autre câble ou à un équipement actif (ex. switch) (= Fan-out, épanouisseur) Système qui permet d’arrimer le câble pour dispatcher et guider les fibres. Fibre optique revêtue de son revêtement primaire d’environ 250µm.

Fibre optique 900µm

Fibre optique dont le revêtement primaire est sur-gainé d’une couche de diamètre de 900µm, pour une meilleure résistance à l’environnement extérieur.

Fiche

(Connecteur par abus de langage) : Elément mécanique assemblé en bout de fibre, permettant le raccordement de deux fibres optiques. Il en existe plusieurs types (cf. Connectique)

Matériel d’extrémité

Pigtail

Protection d’épissure Raccord

Contenants qui permettent d’arrêter les câbles et de réaliser leurs raccordements. Placés dans les baies ou les coffrets, ce sont des tiroirs. Installés au mur ou en armoire, ce sont des coffrets. Désigne un sous-ensemble intégrant une fiche optique déjà montée sur une fibre surgainée et raccordable sur site à une fibre d’un câble via l’épissure par fusion. (=manchon ou protection thermorétractable) Elément protégeant la soudure et la zone des fibres dénudées autour de la soudure. Elle est constituée d’un ensemble de 2 gaines thermo rétractables collantes associées à une tige métallique. (= traversée de cloison, traversée, corps de traversée). Assure la connexion et le maintien de 2 fiches optiques. A pour objectif un affaiblissement faible et la meilleure répétabilité possible lors de la connexion/déconnexion. Il en existe plusieurs types (cf. Connectique)

RACCORDEMENTS Connectorisation

Epissure par fusion

Epissure mécanique

Montage de fiches sur la fibre. Les fiches sont traditionnellement montées sur le terrain par la méthode de collage à froid ou de collage à chaud. Ces dernières permettent d’avoir des connexions conformes aux normes. Attention le raccordement des fiches APC se fait traditionnellement par soudure car peu de fiches, sur le marché, permettent de répondre aux spécifications avec un polissage manuel. (= soudure, épissure, fusion) Ce raccordement permanent de deux fibres s’effectue sous l’effet d’une chaleur intense, créée par un arc électrique entre 2 électrodes. Il est réalisé grâce à une soudeuse. Ce raccordement permanent des deux fibres en position centrée s’effectue grâce à des techniques «mécaniques» dont la principale est le sertissage.

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MESURES OPTIQUES Elles désignent, en standard, la mesure par affaiblissement, c’est-à-dire la perte engendrée par la fibre et l’ensemble des composants de la liaison optique. Elle englobe 2 méthodes : la mesure de perte par insertion ou mesure par rétrodiffusion (réflectométrie). Mesure par insertion

Cette méthode est utilisée sur site pour effectuer des mesures de puissance de l’énergie lumineuse qui est émise et reçue via une liaison optique. Elle permet de mesurer la perte d’une liaison. Elle utilise un émetteur de lumière stabilisé et un récepteur (mesureur de puissance) étalonné ainsi qu’un jeu de bobines ou de cordons de référence.

Réflectométrie

Méthode de mesure basée sur l’injection et la réception d’une impulsion lumineuse à une même extrémité de la fibre. Elle permet de visualiser et caractériser l’ensemble des éléments constitutifs de la liaison optique (Cartographie) : le calcul de l’affaiblissement et de la réflectance de chaque élément de la liaison optique. L’équipement de mesure utilisé est le réflectomètre, également appelé OTDR (Optical Time Domain Reflectometer).

CABLES A FIBRE OPTIQUE ARMURE

Nom général de la protection du câble. L’armure peut représenter de façon générique des mèches de verre, une protection métallique, une protection par jonc FRP… FDV FRP

CABLE A TUBE CABLE BREAKOUT

Protection à base de mèche de fibre de verre. Jonc à base de fibre de verre renforcée de plastique, pour une protection du câble proche de celle d’une armure en acier, mais complètement diélectrique. Câble dont les fibres sont assemblées dans des tubes, généralement par lot de 6 ou 12. Câble dans lequel plusieurs jarretières sont assemblées et protégées dans une gaine extérieure. Ce type de câble est utilisé pour des jarretières renforcées ou comme base de câble préconnectorisé.

CABLE DE DISTRIBUTION

Câble dans lequel les fibres sont revêtues d’une gaine de 900µm avant d’être mises en place dans le câble. Grâce à sa souplesse, ce type de câble est utilisé en intérieur. Il est aussi utilisé pour les câbles préconnectorisés.

CABLE MICROGAINE

(OU MICROMODULE) Câble dont les fibres sont assemblées dans des micro-gaines (peaux), généralement par lot de 6 ou 12. Par rapport au tube, la micro-gaine est plus souple, tient moins de volume et se prépare sans outils.

CABLE MULTIUSAGE

Câble dont les caractéristiques permettent de l’installer dans différents milieux et avec différentes techniques de pose.

CABLE PRECONNECTORISE

Câble préparé et contrôlé en usine dont les extrémités sont équipées des fiches. Les extrémités sont livrées protégées.

MODULE

Terme générique qui représente le système permettant de maintenir et d’identifier un lot de 6 ou 12 fibres dans un câble à tube ou un câble à microgaine.

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POLISSAGE DES FICHES Opérations de préparation des faces optiques des fibres, à l’extrémité des embouts de fiches. Ces opérations se font sur site manuellement ou en usine à l’aide de machines. PC

Type de finition d’une fiche. Il correspond à un polissage permettant d’avoir une réflectance meilleure que -30dB.

UPC

Type de finition d’une fiche. Il correspond à un polissage permettant d’avoir une réflectance meilleure que -50dB. Remarque : la finition UPC est compatible avec la finition PC

APC

Type de finition d’une fiche. Il correspond à un polissage en angle de 8° permettant d’avoir une réflectance meilleure que -60dB. Remarque : la finition APC n’est pas compatible avec la finition PC ou UPC.

TYPES DE FICHES LES PLUS STANDARDS LC

Connectique à verrouillage de type push/pull et par languette. L’embout optique a un diamètre de 1,25mm. Elle existe pour fibres SM et MM et en finition PC, UPC ou APC. Son corps en plastique est généralement beige pour le multimode, bleu pour le monomode et vert pour le monomode APC.

SC

Connectique à verrouillage de type push/pull. L’embout optique a un diamètre de 2,5mm. Elle existe pour fibres SM et MM et en finition PC, UPC ou APC. Son corps en plastique est généralement beige pour le multimode, bleu pour le monomode et vert pour le monomode APC.

ST

Connectique à verrouillage de type baïonnette. L’embout optique a un diamètre de 2,5mm. Son corps est métallique, il existe pour fibres SM et MM et en finition PC ou UPC

FC

Connectique à verrouillage à vis. L’embout optique a un diamètre de 2,5mm. Elle existe pour fibres SM et MM et en finition PC, UPC ou APC.

E2000

MU

MT MPO

Connectique à verrouillage de type push/pull et intégrant une protection contre la poussière. L’embout optique a un diamètre de 2,5mm. Elle existe pour fibres SM et MM et en finition PC, UPC ou APC. Son corps en plastique est généralement beige pour le multimode, bleu pour le monomode et vert pour le monomode APC.. Connectique à verrouillage de type push/pull. L’embout optique a un diamètre de 1,25mm. Elle existe pour fibres SM et MM et en finition PC, UPC ou APC. Fiche polymère intégrant plusieurs fibres SM ou MM. Elle se décline en MTRJ pour la version 2 fibres.

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Les définitions de ce livret concernent la fibre optique en silice et datent de décembre 2010. - © EXPERIDE - Décembre 2010 - Tout reproduction même partielle de ce document est interdite sans l’accord de EXPERIDE.

CONNECTIQUE

LC

Son corps en plastique est généralement beige pour le multimode, bleu pour le monomode et vert pour le monomode APC. Il existe en version simplex, duplex ou quadruplex. Les versions duplex et quadruplex sont de dimensions équivalentes aux SC simplex et duplex.

SC

Son corps en plastique est généralement beige pour le multimode, bleu pour le monomode et vert pour le monomode APC. Il existe en version simplex et duplex.

ST

FC E2000

MU MT MPO

Son corps est métallique, il existe pour fibres SM et MM. Sa version la plus standard est simplex. Son corps est métallique, il existe en simplex pour fibres SM et MM. Son corps en plastique est généralement beige pour le multimode, bleu pour le monomode et vert pour le monomode APC. Il existe en version simplex. Il existe en simplex, pour fibres monomodes et multimodes. Il existe en simplex, pour fibres monomodes et multimodes.

Pour approfondir vos connaissances et échanger sur la fibre optique, n’hésitez pas à vous rendre sur notre forum ainsi que sur notre site web www.formation-fibre-optique.com.

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TYPES DE RACCORDS LES PLUS STANDARDS