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Cours N°2 : Fibre Optique I- Qu’es ce que la F O La fibre optique est un suppor

Cours N°2 : Fibre Optique I- Qu’es ce que la F O La fibre optique est un support de transmission filaire. Elle peut être assimiler à un fil en ver ou en plastique très fin qui a la propriété de conduire la lumière. La fibre optique sert dans les transmission terrestre et sous-marins (Océanique) et offre des débits d’information très important. La fibre optique est un composant cylindrique permettant le transfert de l’information à l’aide de la lumière. II- La lumière On appel lumière une onde électromagnétique de longueur d’onde L’onda, se propage dans un milieu transparent et isolant (Diélectrique) avec la longueur d’onde qui est égale à la capacité sur la fréquence. III- Les composants de la fibre Optique La fibre optique est composée de trois (3) éléments principalement. - Gaine plastique - Gaine optique - Cœur • Gaine plastique : elle assure la protection de la fibre optique et sert également une facilité de la manipulation et joue au rôle de l’isolateur contre le milieu extérieur. • Gaine optique : elle est constituée de silice au milieu de l’indice N2 légèrement plus faible à celui du cœur. Cette différence d’indice va permettre de guider la lumière dans le cœur de la fibre. • Le cœur : il est composé de silice très pure et à un diamètre compris entre 10 et 85 micromètres selon le type de fibre. On note également d’autre composant tel que l’âme, le revêtement et l’armature en fibre. Le cœur est appelé l’âme. Le revêtement est une couche en plastique qui entoure le cuivre optique pour la remplacer. Elle aide à observer les chocs et permet une protection complémentaire contre les courbures excessives. Enfin l’armature en cuivre permet de protéger les cœurs contre les formes d’écrasement et les tensions mécanique excessive lors de l’installation. En fonction du diamètre du cœur de la fibre en distingue deux types de fibres. Diamètre = 50 Um : Multimode Diamètre = 7 Um : Mono-mode Dans une fibre optique seul le cœur et la gaine optique sont responsable de la propagation du signal lumineux. IV- Les types de fibres optiques 1- Fibre optique Monomode Dans une fibre monomode on a un seul mode de propagation grâce à la très faible dimension du cœur ainsi le chemin de la lumière est imposé, il n’y a qu’un seul chemin : c’est le cœur. C’est grâce à la fibre monomode qu’il est possible d’atteindre des taux d’atténuations très fins sur de longue distance. Les fibres monomodes sont les plus souvent en associations avec les lasers dont la fenêtre centrale est située à : 1310 Um et 1530 Um. 2- Multimode On appel fibre multimode les fibres optiques dont le diamètre est de l’ordre de 50 Um. Les fibres multimodes ont été les premières à être exploité sur le marché. Elle permet de transporter plusieurs modes c’est-à-dire la lumière peut empêtrer plusieurs chemins. Ce type de fibres sont utiliser sur de courte distance. Une fibre multimode est généralement caractérisée par un cœur de fibres variant de 50 à 62,5 Um. On distingue deux types de fibres optique multimode. a) Fibre multimode à saut d’indice La fibre monomode à saut d’indice est la fibre la plus ordinaire utiliser dans les réseaux locaux. Et offre des débits de 100Mbps et une portée(affaiblissement) de 2km avec des pertes de 10db par km. Ce type de fibre connait plusieurs modes de propagation de la lumière au sein de son cœur de silice. Dans la fibre multimode à saut d’indice, l’indice de réfraction change d’une façon discontinue à l’interface cœur gaine. b) Fibre multimode à gradient d’indice La fibre multimode à grandeur d’indice est caractérisée par une variation progressive de l’indice de réfraction de N1 à N2. Le cœur de ce type de fibre est constitué de couche successive de ver ayant chacune un indice de réfraction proche. La fibre multimode à grandeur d’indice est utilisée dans les réseaux locaux avec un débits de 1Gbps sur une portée de 2km et une perte de 100db/km. La fibre multimode à grandeur d’indice a des rayons lumineux empreintant des chemins de propagation variable provoquant des temps de propagation différentes. Cette fibre possède un cœur de taille intermédiaire. Son atténuation est moins importante que celle sur les fibres à saut d’indice. Les fibres monomode et multimode offrent plusieurs solutions d’usage dans une infrastructure réseaux mais il faut tenir compte des besoins et de leur principale caractéristique. La fibre monomode est dédiée à l’infrastructure de réseaux à longue porté environ une centaine de Km et offre un débit de 100Gbps avec une faible perte de 0,5db/km. V- Les usages d’applications de la fibre optique La fibre optique reste l’unique support de transmission pouvant être utiliser dans plusieurs domaines avec de meilleur performance. La fibre optique offre une multiple application grâce à ses principales caractéristiques. La fibre est utilisée : - Les Télécommunications : comme moyen de transmission d’information dans un réseaux de petite et de grande taille (réseaux haut débits et réseaux très haut débits). - Accès internet : pour permettre à un grand nombre d’utilisateur de bénéficier de services multimédia simultanément. Les réseaux d’accès internet nécessite des supports à large bande (La F O) pour véhiculer des informations de tailles volumineuses. - La Téléphonie (Voix) : pour permettre de faire passer des appels via internet car la fibre offre de meilleure qualité d’appel (les paquets de données sont transmis plus rapidement). - La Télévision : avec l’usage de câble transmettant des signaux pour les téléviseurs à haute définition ceci grâce à une bande passante importante de la fibre optique. - L’imagerie médicale : utiliser dans plusieurs examens médicaux. La fibre optique est un moyen pour faciliter le diagnostic médical en l’introduisant dans le corps humain pour y transporter la lumière. Cette lumière sera par la suite réfléchie par la lumière et capter par un autre câble fibre optique qui transportera l’information vers un système de capture lumineux. La fibre optique est aussi utilisée dans les laser. Pour la chirurgie c’est un faisceaux lasers avec fibre optique qu’on utilise pour réparer une tumeur, une rétine. - L’éclairage : l’éclairage de la fibre optique par différents paramètres de la lumière se propageant différemment. Exercice : Une entreprise utilise un réseau local de type IEEE 802.11. Le débit offert est très limite et de nombreuses dégradations delà qualité de service sont notées. Les services help Desk reçoit chaque jour des plaintes émanant du personnel. On envisage d’apporter des solutions correctives sans trop impacter l’infrastructure du réseau existant. TAF 1- Quel est le type de réseau local de l’entreprise ? 2- Donner l’interprétation de : - IEEE - 802 - 11 3- Quel est le nom du réseau IEEE 802.11 ? 4- Quelles sont les couches du modèles TCP /IP fonctionnelle dans la technologie IEEE 802 ? 5- Quelles sont les caractéristiques du réseau local existant ? - Débit - Portée - Support - Commutation - Transmission 6- Proposer une solution de réseau haut débit sans trop impact l’infrastructure du réseau existant ? Justifier ? 7- Donner les principes caractéristiques de la solution réseau proposée : - Support - Débit - Réseau - Commutation - Affaiblissement 8- Est-il possible d’intégrer plusieurs autres services et applications après intégration de la nouvelle solution réseau ? Justifier uploads/Ingenierie_Lourd/ cours-2-fibre-optique.pdf