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La fibre optique est un câble permettant de propager des ondes lumineuses entre

La fibre optique est un câble permettant de propager des ondes lumineuses entre deux lieux. La lumière est conduite sans perte au cœur du câble, et elle suit les éventuelles courbures de son support. Dans quels domaines peut être utilisée une fibre optique ? La fibre optique est généralement utilisée en informatique, pour la transmission de données à très haut débit et sur de grandes distances. Toutefois, elle possède d'autres applications répandues comme en médecine (on parle alors de fibroscopie), en automatisation (pour les mesures en temps réel des capteurs), ou en éclairage décoratif. Quels sont les avantages de la fibre optique ? Dans les réseaux de télécommunications, la fibre optique est particulièrement appréciée pour son atténuation très faible et ses débits très élevés. Ces caractéristiques font de la fibre optique la meilleure solution disponible pour transmettre des données sur de grandes distances, comme dans le cas des câbles sous-marins intercontinentaux. De plus, la fibre optique est insensible aux interférences électromagnétiques. Elle est donc fortement utilisée par les armées et les entreprises exigeant une importante fiabilité, ou dans les environnements où les câbles de cuivre seraient perturbés par des ondes radio ou de forts courants électriques. À quoi sert la fibre optique pour l’accès à Internet ? Initialement, la fibre optique ne servait qu'à connecter les centraux téléphoniques ou les continents entre eux. Avec l'accroissement des besoins des entreprises et des particuliers en très haut débit, la desserte par fibre optique se fait maintenant jusqu'en bas de l'immeuble (FTTB) et surtout, pour des performances optimales, jusqu'au logement (FTTH). Cette technologie augmente sensiblement les débits par rapport à l'ADSL, et fait baisser la latence à quelques millisecondes seulement. Il en résulte des téléchargements bien plus rapides et un meilleur confort d'utilisation dans le cadre de la visioconférence ou des jeux en ligne. À l'inverse de l'ADSL, la fibre optique offre un débit symétrique, et donc un débit d'émission et de réception équivalents. Elle permet ainsi de nouveaux usages comme le stockage NAS à domicile, ou l'envoi de flux vidéo en Ultra Haute Définition. Fibre optique La fibre optique désigne le support et la technologie associés à la transmission des informations sous la forme d'impulsions lumineuses dans un fil ou une fibre de verre ou de plastique. Un câble en fibre optique contient un certain nombre de ces fibres de verre, de quelques-unes à deux cents environ. L'âme de la fibre est enrobée d'une autre couche en verre dite « gaine optique ». Une couche appelée revêtement protège la gaine optique, puis la gaine du câble vient ajouter la couche de protection finale. Fonctionnement de la fibre optique La fibre optique transmet les données sous forme de particules lumineuses, ou photons, envoyées dans un câble en fibre optique. L'âme de la fibre et la gaine optique ont des indices de réfraction différents qui répercutent le signal lumineux entrant selon un certain angle. Quand les signaux sont envoyés dans le câble en fibre optique, ils sont réfléchis par l'âme et la gaine optique en une série de rebonds en zigzag selon un phénomène qu'on appelle la réflexion totale. A cause des couches de verre plus denses, les signaux lumineux voyagent à une vitesse inférieure de 30 % à celle de la lumière. Pour renouveler ou amplifier le signal tout au long de son parcours, la transmission par fibre optique a parfois recours, par intervalles, à des répéteurs qui régénèrent le signal optique par conversion en signal électrique, traitement dudit signal électrique et retransmission sous forme optique. Types de câbles en fibre optique Les fibres multimode et monomode sont les deux grands types de câble en fibre optique. La fibre monomode, avec son âme plus fine qui réduit l'atténuation (affaiblissement du signal), sert aux longues distances. Le diamètre plus réduit isole la lumière sur un seul faisceau : le trajet est plus direct et le signal se propage sur une distance plus longue. En outre, la fibre monomode présente une bande passante considérablement supérieure à la fibre multimode. La source de lumière utilisée sur la fibre monomode est habituellement un laser. La fibre monomode coûte généralement plus cher à cause du niveau de précision des calculs nécessaires à l'émission de la lumière laser dans une ouverture plus petite Câble en fibre optique La fibre multimode sert aux petites distances : l'âme (support central physique transportant les signaux optiques entre une source de lumière et un récepteur) d'un diamètre plus important permet aux signaux lumineux de rebondir et se refléter davantage sur leur parcours. Le diamètre accru permet à plusieurs impulsions lumineuses de se propager simultanément dans le câble, ce qui augmente le volume de données transmis. Toutefois, cette technique augmente également la perte ou l'évanouissement du signal, ou encore le bruit que subit ce dernier. Les fibres optiques multimode créent généralement l'impulsion lumineuse avec une diode électroluminescente. Si le cuivre a longtemps été le support traditionnel des télécommunications, des réseaux et des connexions câblées, la fibre optique s'est imposée en concurrente généralisée. La plupart des lignes téléphoniques longue distance passent désormais par des câbles en fibre optique. Avec sa bande passante plus large et ses vitesses supérieures, la fibre optique transporte davantage d'informations que le classique câble en cuivre. Et comme le verre n'est pas conducteur d'électricité, la fibre optique ne subit pas d'interférence électromagnétique ; les pertes de signal s'en trouvent limitées. De plus, les câbles en fibre optique peuvent être immergés dans l'eau et servent dans des environnements plus exposés aux risques ; par exemple pour les câbles sous-marins. Comparés aux câbles en cuivre, les câbles en fibre optique sont aussi plus résistants, plus fins et plus légers, et le rythme de leur maintenance ou de leur remplacement est plus espacé. Toutefois, le cuivre est souvent moins cher que la fibre, et est déjà installé dans de nombreuses zones où la fibre optique n'a pas été déployée. En outre, la fibre de verre requiert davantage de protection que le cuivre à l'intérieur de la gaine, et l'installation de nouveaux câbles, quels qu'ils soient, nécessite beaucoup de main-d’œuvre. Bidire ctional dense wavelength division multiplexing (DWDM ou multiplexage en longueur d'onde) Usages de la fibre optique Les réseaux informatiques font un usage courant de la fibre optique du fait de sa capacité à transmettre des données et à offrir une large bande passante. De la même façon, la fibre optique sert souvent en radiodiffusion et en électronique pour offrir de meilleures connexions et performances. Les secteurs militaire et de l'aérospatiale l'utilisent également comme moyen de transmission de signaux et de communication, ainsi que pour sa capacité de sondage thermique. L'autre avantage des câbles optiques tient à leur poids et leur taille inférieurs. On trouve fréquemment la fibre optique dans divers dispositifs médicaux pour fournir un éclairage précis. Elle est également de plus en plus présente dans les capteurs biomédicaux utilisés dans les procédures médicales peu invasives. Comme la fibre optique ne subit aucune interférence électromagnétique, son usage se prête bien à divers examens, notamment en IRM. Parmi ses autres applications dans le domaine médical, citons l'imagerie médicale (rayons X), l'endoscopie, la luminothérapie et la microscopie chirurgicale. Réseau FTTH Sauter à la navigation Sauter à la recherche Cet article concernant les télécommunications doit être recyclé (août 2015). Une réorganisation et une clarification du contenu paraissent nécessaires. Améliorez-le, discutez des points à améliorer ou précisez les sections à recycler en utilisant {{section à recycler}}. Installation de la fibre optique chez un particulier. Logo d'avertissement pour les lasers de classe 2 et de classe plus élevée. Un réseau FTTH (de l'anglais : Fiber to the Home, ce qui signifie « Fibre optique jusqu'au domicile ») est un type de réseau de télécommunications physique qui permet notamment l'accès à internet à très haut débit et dans lequel la fibre optique se termine au domicile de l'abonné. Développés dans divers pays au cours des années 2000 puis 2010, ces réseaux terrestres remplacent progressivement ceux ayant historiquement servi à la distribution du téléphone ou encore de la télévision par câble. En 2018, les réseaux FTTH commerciaux peuvent atteindre jusqu'à 10 Gbit/s, contre un maximum de 20 Mbit/s en ADSL 2+ et 100 à 200 Mbit/s en VDSL2. Ils permettent également une meilleure latence, l'absence de sensibilité aux perturbations électromagnétiques, et un débit stable pour des lignes jusqu'à environ 30 km de longueur. La technologie FTTH qui exige l’installation d’un point de terminaison optique chez chaque abonné est néanmoins nettement plus coûteuse que des solutions alternatives comme la fibre jusqu’au sous-répartiteur ou jusqu’à l’immeuble, avec une terminaison VDSL ou G.fast sur le câblage cuivre existant. Dans les déploiements grand public, les zones urbanisées sont généralement privilégiées par les opérateurs privés, la couverture d'un plus grand nombre d'abonnés étant facilitée par la densité de population. Ces choix ne sont pas forcément en adéquation avec les besoins des habitants en matière de débit, la qualité de l'accès à Internet par le réseau téléphonique historique dépendant fortement de la distance aux centraux. En France, diverses collectivités territoriales ont commencé le déploiement de leurs propres uploads/Management/ cours-personnel-fo.pdf