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Chapitre ii mise en oeuvre des capteurs spr a fibre optique ii 1 generalites sur les fibres optiques 1

Chapitre II MISE EN OEUVRE DES CAPTEURS SPR À FIBRE OPTIQUE II GÉNÉRALITÉS SUR LES FIBRES OPTIQUES La technologie et les applications des ?bres optiques ont évolué rapidement durant ces dernières années La lumière se propageant à l ? intérieur des ?bres optiques est sensible aux perturbations se produisant à l ? extérieur du c ?ur La transmission de la lumière dans ces ?bres dépend de la nature et de l ? intensité de la perturbation Pour commencer il nous semble important de préciser quelques notions sur les ?bres optiques que nous serons amenés à évoquer tout au long de cette thèse Comme nous le montre la Figure II la ?bre optique est typiquement formée de trois couches concentriques le c ?ur la gaine optique et la gaine mécanique La lumière se propage essentiellement dans le c ?ur de la ?bre Un faisceau lumineux injecté à l ? une des extrémités de la ?bre subit des ré exions totales à chaque dioptre interface c ?ur- gaine en raison de la di ?érence d ? indices du c ?ur et de la gaine l ? indice du c ?ur étant plus élevé que celui de la gaine puis sort à l ? autre extrémité Figure II Fibre optique formée d ? un c ?ur entouré par une gaine optique et une gaine mécanique Les ?bres optiques sont classi ?ées en fonction du pro ?l d ? indice des di ?érentes couches diélectriques constituant le coeur et la gaine Nous distinguons deux types de ?bres les ?bres à gradient d ? indice et les plus standard les ?bres à saut d ? indice représentées dans la Figure II Dans ce dernier cas le c ?ur est homogène et son indice de réfraction constant En ?n toutes ces ?bres peuvent être monomodes ou multimodes Quelque soit le type de la ?bre un faisceau lumineux sera d ? autant mieux guidé qu ? il parvient sous une incidence proche de la normale sur la face d ? entrée de la ?bre Comme pour beaucoup de systèmes optiques il existe un angle d ? admission limite qui détermine le cône d ? entrée au-delà duquel le rayon n ? est plus guidé par la ?bre Cet angle d ? acceptance noté acc illustré sur la Figure II dé ?nit l ? ouverture numérique ON CFigure II Fibre optique à saut d ? indice Le cône d ? incidence dé ?nit l ? ouverture numérique de la ?bre ng indice de la gaine optique nc indice du c ?ur Pour les ?bres à saut d ? indice l ? ouverture numérique se calcule à l ? aide de la loi de Descartes dans un milieu extérieur à la ?bre d ? indice de réfraction ns un rapide calcul donne la relation qui relie l ? ouverture numérique aux indices de réfraction du coeur et de la gaine optique équation II et ?? nssin acc n c ??n g II Si la ?bre est dans l ?