Fibre

Pages: 5 (1016 mots) Publié le: 22 mai 2012
I. But de TP :

• Connaître les fibres optiques est manipulé avec

• Faire une transmission des signaux lumineux analogique et numérique via les fibres

II. Qu’est-ce qu’une fibre optique ?

La fibre optique permet de véhiculer l’information plus vite – à la vitesse de la lumière – et plus loin. Mais aussi au plus près des postes de travail. Et elle reste insensible aux parasitesélectromagnétiques.
Il devient donc important de bien connaître ce type de câblage, et surtout ses nouvelles facilités de mise en œuvre, qu’il s’agisse d’installations inter ou intra bâtiments.
Le recours à la fibre optique dans le câblage classique se heurtait jusqu’alors à deux obstacles : le prix et la difficulté technique de réalisation des raccordements. Mais les coûts necessent de diminuer, et l’arrivée des connecteurs à sertir puis des fibres préconnectorisées placent la fibre optique à la portée des électriciens et de tout installateur.



- Le signal lumineux est propagé dans et à proximité du cœur.
- La gaine optique sert essentiellement à amener le diamètre à 125μm, pour des raisons mécaniques.- Le revêtement sert à protéger la fibre optique.

Ouverture numérique d’une fibre optique

• L’ouverture numérique caractérise l’angle maximum θ0que peut faire le faisceau pour assurer sa propagation dans la fibre optique.




• Au delà de cette limite, les rayons sont déviés dans la gaine et finissent par disparaître.
• Une grande O.N permet d’injecter une grandequantité de lumière issue d’une source assez divergente (diode DEL).
• Une petite O.N n’autorise que l’injection d’un faisceau lumineux issue d’une source très directive (LASER).

Différents types de fibres optiques
Suivant les dimensions du cœur et les valeurs des indices n classer les fibres en deux catégories :
Soit : où λ représente la longueur d'onde de la lumière utilisée.

• Pour α<2,4 →La fibre ne comporte qu'un mode de propagation
Elle est appelée fibre monomode .

• Pour α>> 2,4 →La fibre est appelée multimodal et se divise en deux sous-catégories :

Fibre multimodal à saut d'indice




Fibre multimodal à gradient d'indice




Equation de Propagation :
La variation très faible (moins de 1 %) de l’indice de réfraction n (entre le gaine et cœur) permet deremplacer les équations de Maxwell par une équation de propagation scalaire :
avec

Les composantes de l’onde lumineux E et H ne sont pas nulles, mais on peut les négliger devant les composantes transversales.

Le champ est quasi électromagnétique, avec une relation d’impédance de


Cet analogue entre les ondes électromagnétiques et les ondes lumineux permet d’étudiela propagation de ces derniers dans les fibres.

 L’importance de cette étude vient des avantages majeurs portés par les fibres par rapport aux composants classiques :
• La faible atténuation qui permette de l’utiliser dans des longues distances sans répéteur.
• Une bande passante élevée.
• Une insensibilité aux parasites électromagnétiques.
• La taille réduit de câble (de l’ordre de μm).• Une excellente isolation électrique.
• Le poids et le coût faible de fibre.

Pour transmettre les données il faut convertir les impulsions électriques en signaux optiques véhiculés au cœur de la fibre. Les signaux électriques seront traduits en impulsions optiques par une LED et lus par un phototransistor ou une photodiode.

 On utilise une fibre pour chaque direction de latransmission.
Les émetteurs utilisés sont de trois types:
- Les LED( Light Emitting Diode)qui fonctionnent dans le rouge visible (850nM). Il a une bande passante typique 200-1500Mhz par km avec un temps de dispersion nodale réduite
- Les diodes à infrarouge qui émettent dans l'invisible à 1300nM
- Les lasers, dont la longueur d'onde est 1300 ou 1550nM .La dispersion nodale devient quasiment...
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