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Cours fibre optique partie 1

Fibres Optiques Introduction La technologie des ?bres optiques s'est considérablement développée avec l'arrivée des réseaux et d'internet Le développement des ?bres optiques en tant qu'outil de communication découle directement de la demande croissante d'échanges de données rapides entre les di ?érents utilisateurs et entreprises Les avantages des ?bres optiques Transmission Installation Sécurité Coût Atténuation faible grande bande passante Taille faible faible poids grande souplesse Isolation absence de perturbation Plus faible que le cuivre CAvantages de la ?bre optique Faible atténuation Portée importante Bande passante large Services Large bande Immunité aux Interférences Matière première disponible C? ble léger ?? pose facilitée Coût moins élevé que le Cuivre Un c? ble est donc normalement fait de trois couches concentriques ? La première le c ?ur est une ?bre de silice de près de micromètres de diamètre qui permet la propagation des faisceaux ? La deuxième la couche de con ?nation ou gaine optique n'est qu'une couche de verre de moindre densité que le noyau permettant la con ?nation des rayons dans le noyau ? La troisième couche est une enveloppe protectrice pour absorber les chocs et les dommages CPropriétés d ? une ?bre optique Gaine optique C ?ur indice n r indice n Manteau de protection polymère r u b a Principe général de guidage ré exion totale interne à l ? interface c ?ur- gaine Matériaux constitutifs silice pure ou dopée Al Ge P B F verres uorés polymères silice polymère Paramètres opto-géométriques - diamètres de c ?ur et de gaine - pro ?l d ? indice saut gradient Grandeurs caractéristiques - Ouverture numérique - Fréquence spatiale normalisée Cha? ne de communication Optique Le transceiver optique convertit les impulsions électriques en signaux optiques véhiculés au coeur de la ?bre A l'intérieur des deux transceivers partenaires les signaux électriques seront traduits en impulsions optiques par une LED et lus par un phototransistor ou une photodiode Les émetteurs utilisés sont de trois types Les LED Light Emitting Diode qui fonctionnent à nm Les diodes à infrarouge qui émettent dans l'invisible à nm - Les lasers utilisés pour la ?bre monomode dont la longueur d'onde est ou nm CSpectre électromagnétique Les types des ?bres optiques CFibres Optiques à Saut d ? Indice La structure de guidage Gaine nn r nn nn Coeur à saut d ? indice ? C ? est le type le plus utiliser ? Il est constitué d ? un c ?ur cylindrique homogène d ? indice n entouré d ? une gaine extérieure homogène d ? indice n Ouverture numérique La condition de guidage dans le c ?ur est donc pour les rayons méridiens ? c arccos n n On appelle Ouverture Numérique la quantité sin ACC n sin c O N On a alors O N n ?? n COuverture Numérique d ? une FSI Fibres Optiques à Gradient d ? Indice La structure de guidage ? Le modèle de la ?bre à Gradient d ? Indice est une tige diélectrique inhomogène c ?ur entourée d ? un milieu