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Université Abdelmalek Essaâdi Année 2020/ 2021 Faculté des Sciences Master Méca

Université Abdelmalek Essaâdi Année 2020/ 2021 Faculté des Sciences Master Mécatronique Tétouan Module Capteur à F. O Contrôle sur le capteur à fibre optique Durée une heure Exercice n ° 1 (12 points) Une fibre optique à saut d’indice possède un cœur d’indice , de diamètre et une gaine d’indice . 1°/ Calculer la concentration C de 2 e G O utilisée lors de la fabrication de cette fibre. On vous donne 2 1.6022 e G O n  . 2°/ Calculer l’ouverture numérique ON, en déduire l’angle maximum 0max  du cône d’entrée pour un rayon lumineux injecté dans cette fibre. 3°/ Calculer la fréquence normalisée V pour un rayonnement à la longueur d’ond 1300nm  4°/ Quel devrait être le diamètre du cœur pour la longueur d’onde 1300nm  pour que cette fibre soit monomode ? 5°/ Calculer la dispersion intermodale pour cette fibre. En déduire l’étalement d’une impulsion sur une longueur de 20 km et la bande passante correspondante. On vous donne : c = 8 1 2.9987 10 cm  . Exercice n° 2 : (8 points) Nous désirons réaliser deux capteurs l’un à modulation d’intensité à base de micro-courbures périodiques et l’autre à modulation de phase ; la fibre utilisée est une fibre monomode de caractéristiques à : . 1°/ Calculer la période des micro-courbures qui permet de coupler la lumière du cœur dans la gaine à la longueur d’onde . On prendra des valeurs approchées pour les indices de réfraction effectifs des modes de cœur et de gaine. 2°/ Comme capteur à modulation de phase nous nous somme intéressés à celui basé sur l’interféromètre de pérot - Fabry de finesse 350 F  . a/ calculer le coefficient de réflexion des miroirs. b/ Sachant que le rapport 0 I I vaut 0.6511 calculer la différence de phase. uploads/s1/ controle-mecatroniqe-2021.pdf