La Fibre Optique : Technologie, Applications et Avantages

La Fibre Optique : Une Révolution pour le Net

Pour naviguer sur le Net mondial des réseaux, l'Internet, il ne suffit pas d'avoir un ordinateur, un modem et certains programmes ; il faut aussi beaucoup de patience. Le cyberespace était un monde d'une lenteur désespérante. Un utilisateur pouvait passer plusieurs minutes à attendre le chargement d'une page ou plusieurs heures à essayer de télécharger un programme du Web sur son PC.

C'est parce que les lignes téléphoniques, les moyens par lesquels la plupart des 50 millions d'utilisateurs se connectaient à l'Internet, n'étaient pas conçues pour transporter les signaux vidéo, les graphiques, les textes et tous les autres éléments qui voyagent d'un endroit à un autre sur le réseau.

Mais les lignes téléphoniques ne sont pas le seul moyen d'accéder au cyberespace. Récemment, un service de connexion à Internet via la fibre optique a été introduit.

Origine et Évolution de la Fibre Optique

L'histoire de la communication par fibre optique est relativement courte. En 1977, un système de test a été installé en Angleterre. Deux ans plus tard, d'importantes quantités de commandes pour ce matériel étaient déjà en production.

Plus tôt, en 1959, une dérivation des études en physique axées sur l'optique a permis de découvrir une nouvelle utilisation de la lumière, appelée rayons laser, qui a été appliquée aux télécommunications, permettant de transmettre des messages à une vitesse et une couverture inégalées.

Toutefois, cette utilisation du laser était très limitée car il n'y avait pas de lignes et de voies appropriées pour le voyage des ondes électromagnétiques générées par un faisceau de photons provenant de la source laser.

C'est alors que l'expertise scientifique et technique en optique a orienté ses efforts vers la production d'un conduit ou d'un canal, connu aujourd'hui sous le nom de fibre optique. En 1966, la proposition d'utiliser un guide optique pour la communication a émergé.

Cette façon d'utiliser la lumière comme support d'information peut être expliquée comme suit : Il s'agit en fait d'une onde électromagnétique de même nature que les ondes radio, à la seule différence que sa longueur d'onde est de l'ordre du micron au lieu de mètres ou de centimètres.

Le concept de communication par ondes lumineuses est connu depuis de nombreuses années. Toutefois, il a fallu attendre le milieu des années soixante-dix pour que les résultats des travaux théoriques soient publiés. Ces travaux indiquaient qu'il était possible de confiner un faisceau de lumière dans une fibre flexible et transparente, et ainsi de transmettre un signal optique analogique par des fils électroniques.

Le problème technique à résoudre pour la promotion de la fibre optique résidait dans la fibre elle-même, qui absorbait la lumière et entravait le processus. Pour une communication pratique, les signaux lumineux devaient pouvoir être transmis sur de nombreux kilomètres sans dégradation significative. Le verre ordinaire n'est généralement transparent qu'à un faisceau de lumière sur quelques mètres. De nouveaux verres très purs, avec des coûts de production beaucoup plus élevés que le verre ordinaire, ont été développés. Ces verres ont commencé à être produits au début des années soixante-dix. Cette percée a donné une impulsion à l'industrie des fibres optiques. Des lasers ou des diodes électroluminescentes (LED) ont été utilisés comme sources de lumière dans les câbles à fibres optiques. Ils devaient être miniaturisés pour les composants des systèmes de fibre optique, ce qui a nécessité un travail considérable de recherche et développement. Les lasers produisent une lumière «cohérente» intense qui reste très concentrée. Les diodes électroluminescentes produisent une lumière «incohérente», qui n'est ni forte ni concentrée. Le choix de la source dépend des exigences techniques de la conception du circuit à fibre optique.

Qu'est-ce que la Fibre Optique ?

Avant d'expliquer ce qu'est directement la fibre optique, il convient de mettre en évidence certains aspects fondamentaux de l'optique. La lumière se déplace à la vitesse de la lumière dans le vide ; cependant, lorsqu'elle se propage à travers d'autres milieux, sa vitesse diminue. Ainsi, lorsque la lumière passe d'un milieu à un autre, sa vitesse change, et elle subit également les effets de la réflexion (la lumière rebondit sur la surface de séparation des milieux, comme la lumière réfléchie par le verre) et de la réfraction (la lumière, en changeant de vitesse et de module, change de direction de propagation, ce qui fait que nous voyons une cuillère "pliée" lorsque vous êtes dans un verre d'eau ; la direction d'où vient la lumière dans la pièce à l'air n'est pas la même que celle qui est piégée dans l'eau). C'est ce qu'illustre le schéma à notre droite.

En fonction de la vitesse à laquelle la lumière se propage dans un milieu ou un matériau, on lui attribue un indice de réfraction "n", un nombre obtenu en divisant la vitesse de la lumière dans le vide par la vitesse de la lumière dans ce milieu. Les effets de la réflexion et de la réfraction qui se produisent à la frontière entre les deux milieux dépendent de leurs indices de réfraction. La loi la plus importante que nous utiliserons dans ce document pour la réfraction est la suivante :

Concept de la Fibre Optique

Les fibres optiques sont des filaments de verre (verre naturel) ou de plastique (cristaux artificiels), de l'épaisseur d'un cheveu (10 à 300 microns). Elles transmettent les messages sous forme de faisceaux de lumière qui passent d'une extrémité à l'autre, en se propageant (y compris dans les courbes et les angles) sans interruption.

Les fibres optiques peuvent maintenant être utilisées comme des fils de cuivre classiques, tant dans les petits environnements autonomes (tels que les systèmes de traitement des données d'aéronefs) que dans de grands réseaux géographiques (telles que les longues lignes des systèmes urbains mis à jour par les compagnies de téléphone).

Le principe sous-jacent de la transmission de la lumière dans la fibre est la réflexion interne totale : la lumière qui traverse le centre ou le cœur de la fibre frappe la surface externe à un angle supérieur à l'angle critique, de sorte que toute la lumière est réfléchie sans pertes à l'intérieur de la fibre. Ainsi, la lumière peut être transmise sur de longues distances, réfléchie des milliers de fois. Pour éviter les pertes par diffusion de lumière dues aux impuretés de la surface de la fibre, le cœur de la fibre optique est revêtu d'une couche de verre avec un indice de réfraction beaucoup plus faible. Les réflexions se produisent alors à la surface de séparation entre le verre de la fibre et le revêtement.

Nous pouvons donc conclure que la fibre optique est un guide de lumière dont les matériaux offrent des performances bien supérieures à d'autres médias. De plus, le signal optique dans la fibre optique n'est pas autant atténué que dans le cuivre, car dans les fibres, aucune information n'est perdue par réfraction ou diffusion de la lumière, ce qui permet d'obtenir de bons rendements. Dans le cuivre, en revanche, les signaux sont atténués par la résistance plus élevée du matériau à la propagation des ondes électromagnétiques. En outre, un même câble peut transmettre simultanément plusieurs signaux à des fréquences différentes, ce qui permet de les distinguer. C'est ce que l'on appelle le multiplexage en téléphonie, permettant de combiner différentes conversations ou signaux électriques. La fibre optique peut également être utilisée pour transmettre de la lumière directe, et offre d'autres avantages que nous n'allons pas détailler ici.

Fabrication des Fibres Optiques

Les images montrent comment la fibre monomode est fabriquée. Chaque étape de fabrication est illustrée par une courte séquence filmée.

La première étape consiste en l'assemblage d'un tube et d'une tige de verre cylindrique montés de façon concentrique. L'ensemble est chauffé pour assurer l'homogénéité de la barre de verre.

Une tige de verre d'une longueur de 1 m et d'un diamètre de 10 cm peut être étirée pour obtenir une fibre monomode d'environ 150 km de long.

De Quoi est Faite la Fibre Optique ?

La plupart des fibres optiques sont fabriquées à partir de sable ou de silice, des matières premières abondantes par rapport au cuivre. Avec quelques kilos de verre, on peut fabriquer environ 43 kilomètres de fibre optique. Les deux composantes essentielles des fibres optiques sont le cœur et le revêtement.

• Le cœur est la partie la plus interne de la fibre et le fil conducteur. Il se compose d'un ou de plusieurs brins de verre ou de plastique d'un diamètre de 50 à 125 microns.
• Le revêtement est la partie qui entoure et protège le cœur.

Le cœur et la gaine sont à leur tour entourés d'un revêtement ou d'une gaine en plastique ou d'autres matériaux qui protègent contre l'humidité, l'écrasement, les rongeurs et d'autres risques environnementaux.

Comment Fonctionne la Fibre Optique ?

Dans un système de transmission par fibre optique, un émetteur est chargé de transformer les ondes électromagnétiques en puissance optique ou en lumière, car il est considéré comme le composant actif de ce processus. Une fois que le signal lumineux est transmis par les fibres minuscules, à l'autre extrémité du circuit se trouve un troisième élément appelé détecteur optique ou récepteur, dont la mission est de transformer le signal lumineux en énergie électromagnétique, similaire au signal original.

Le système de transmission de base se compose, dans cet ordre : du signal d'entrée, d'un amplificateur, d'une source de lumière, d'une correction optique, de la ligne de fibre optique (première section), d'un épissage, d'une ligne de fibre optique (deuxième section), d'un récepteur optique, d'une correction et d'un amplificateur de signal de sortie.

En résumé, nous pouvons dire que dans ce processus de communication, la fibre optique fonctionne comme un moyen de transmettre le signal lumineux généré par l'émetteur (LED ou laser).

Les diodes électroluminescentes (LED) et les diodes laser sont des sources lumineuses adaptées à la transmission par fibre optique, car leur sortie peut être rapidement contrôlée par un courant de polarisation. Outre leur petite taille, leur luminosité, leur longueur d'onde et la basse tension nécessaire à leur fonctionnement sont des caractéristiques attractives.

Dispositifs Impliqués dans la Transmission

Les principaux blocs d'une liaison de communication par fibre optique sont un émetteur, un récepteur et le guide de fibres. L'émetteur se compose d'une interface analogique ou numérique, d'un convertisseur tension-courant, d'une source de lumière et d'un adaptateur de la source de lumière à la fibre. Le guide de fibre est un fil de verre ultra-pur ou de plastique. Le récepteur comprend un dispositif de raccordement pour le détecteur de lumière en fibre, un photodétecteur, un convertisseur courant-tension, un amplificateur de tension et une interface analogique ou numérique. Une source lumineuse à fibre optique peut être modulée par un signal analogique ou numérique.

Le couplage d'impédance est utilisé pour limiter l'amplitude du signal ou des impulsions numériques. Le convertisseur tension-courant sert d'interface électrique entre les circuits d'entrée et la source de lumière.

La source de lumière peut être une diode électroluminescente (LED) ou une diode laser à injection (ILD). La quantité de lumière émise est proportionnelle au courant d'excitation, de sorte que le convertisseur tension-courant convertit le signal de tension d'entrée en un courant utilisé pour piloter la source de lumière. L'interface de connexion source-fibre est une interface mécanique dont la fonction est de coupler la source de lumière au câble.

La fibre optique est constituée d'un cœur en fibre de verre ou en plastique, d'une gaine et d'une couche protectrice. Le dispositif de couplage de la fibre au détecteur de lumière est également un couplage mécanique.

Le détecteur de lumière est généralement une photodiode PIN ou une photodiode à avalanche (APD). Les deux convertissent l'énergie lumineuse en courant électrique. Par conséquent, un convertisseur courant-tension est nécessaire pour transformer les variations de courant du détecteur en variations de tension dans le signal de sortie.

Composants et Types de Fibres Optiques

Composants de la Fibre Optique

• Cœur : En silice, quartz ou plastique – c'est la partie où les ondes optiques se propagent. Diamètre : 50 ou 62,5 µm pour les fibres multimodes et 9 µm pour les fibres monomodes.
• Gaine Optique : Généralement les mêmes matériaux que le cœur, mais avec des additifs qui confinent les ondes optiques dans le cœur.
• Revêtement de Protection : Généralement en plastique, il assure une protection mécanique de la fibre.

Types de Fibre Optique

Fibre Monomode

Potentiellement, c'est la fibre qui offre la plus grande capacité de transport de l'information. Elle a une bande passante de l'ordre de 100 GHz/km. Les débits obtenus avec cette fibre sont les plus élevés, mais elle est aussi la plus complexe à mettre en œuvre. Le schéma montre qu'elle ne peut transmettre que des rayons suivant l'axe de la fibre, ce qui lui a valu le nom de «monomode» (un seul mode de propagation, ou chemin du faisceau). Ce sont des fibres ayant un diamètre de cœur du même ordre de grandeur que la longueur d'onde des signaux optiques émis, soit environ 5 à 8 µm. Si le cœur est constitué d'un matériau dont l'indice de réfraction est très différent de celui de la gaine, on parle alors de fibres monomodes à indice à saut. Les débits élevés pouvant être atteints sont le principal avantage des fibres monomodes, car leur petite taille et leur opération délicate impliquent une difficulté de connexion qui est souvent considérée comme un défaut.

Fibre Multimode à Gradient d'Indice Progressif

Les fibres multimodes à gradient d'indice progressif ont une bande passante qui monte à 500 MHz par kilomètre. Leur principe est basé sur le fait que l'indice de réfraction à l'intérieur du cœur n'est pas unique et diminue lorsqu'il s'éloigne du cœur vers la gaine. Les rayons lumineux sont focalisés sur l'axe de la fibre, comme on le voit sur le schéma. Ces fibres peuvent réduire la dispersion entre les différents modes de propagation à travers le cœur de la fibre.

Les fibres multimodes à gradient d'indice progressif de taille 62,5/125 µm (diamètre du cœur / diamètre de la gaine) sont standard, mais vous pouvez trouver d'autres types de fibres :

• Fibre multimode à saut d'indice 100/140 µm.
• Fibre multimode à gradient d'indice progressif 50/125 µm.

Fibre Multimode à Saut d'Indice

Les fibres multimodes à saut d'indice sont en verre, avec une atténuation de 30 dB/km, ou en plastique, avec une atténuation de 100 dB/km. Elles ont une bande passante qui va jusqu'à 40 MHz par kilomètre. Dans ces fibres, le cœur est constitué d'un matériau homogène dont l'indice est nettement supérieur à celui de la gaine qui l'entoure. Le passage du cœur à la gaine implique donc une variation brutale de l'indice, d'où le nom d'indice à saut.

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Quels Types de Connecteurs sont Utilisés ?

Avec les coupleurs et connecteurs de fibres optiques, on peut utiliser :

Coupleurs

Un coupleur est essentiellement le dispositif mécanique nécessaire pour permettre la continuité du trajet de la lumière d'une extrémité d'un câble à fibre optique connectée à l'autre. Les coupleurs peuvent également être de type «hybride», permettant de connecter deux conceptions de connecteurs différentes, une de chaque côté, sous réserve de correspondre au profil de polissage.

Connecteurs

1. Le connecteur 568SC est recommandé car il maintient la polarité. Les positions correspondant aux deux connecteurs sur la carte 568SC sont appelées A et B. Cela permet de maintenir la polarité dans le système de câblage et permet à l'adaptateur d'inverser la polarité entre les connecteurs avec succès.
2. Les connecteurs et adaptateurs de systèmes BFOC/2.5 (Type ST) installés peuvent continuer à être utilisés sur les plateformes actuelles et futures.

Les connecteurs et adaptateurs multimodes sont généralement de couleur ivoire, tandis que les connecteurs et adaptateurs monomodes sont bleus.

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Pour la terminaison d'une fibre optique, il est nécessaire d'utiliser des connecteurs ou des tresses d'épissage (connecteur du câble blindé) grâce à la fusion. Dans le cas de la connectique, il existe différents types de connecteurs en fonction de la norme mondiale d'utilisation et de leurs caractéristiques.

• Connecteur ST : Pour fibre optique monomode ou multimode, couramment utilisé dans les réseaux de données et l'équipement des locaux en multimode.
• Connecteur FC : Pour fibres optiques monomodes ou multimodes, avec une utilisation typique en monomode pour la téléphonie et la câblodistribution, et des formats monomodes angulaires.

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• Connecteur SC : Pour fibre optique monomode et multimode, était normalement utilisé dans les téléphones en formats monomodes.

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Caractéristiques de la Fibre Optique

Caractéristiques Générales

Couverture Renforcée

La couverture spéciale est extrudée à haute pression directement sur l'âme du câble, ce qui fait que la surface intérieure de la gaine du câble a un bord hélicoïdal sécurisé avec des sous-câbles.

La gaine contient 25% de matériau de plus que les couvertures classiques.

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Double Usage (Intérieur et Extérieur)

La résistance à l'eau, aux champignons et aux émissions de rayons ultraviolets, le revêtement dur, le tampon de 900 microns, les fibres optiques testées en dessous de 100 kpsi, et la performance environnementale étendue, contribuent à une plus grande fiabilité au cours de la durée de vie.

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Protection Accrue en Milieux Humides

Dans les câbles à tubes remplis de gel, le gel à l'intérieur du logement est construit, laissant des canaux qui permettent à l'eau de migrer vers la fin. L'eau peut s'accumuler dans les petits bassins dans les lacunes, et quand la fibre optique délicate est exposée, la durée de vie est raccourcie par les effets néfastes du contact de l'eau. Pour lutter contre l'infiltration d'humidité, des multiples couches de protection sont ajoutées autour de la fibre optique. Le résultat est une vie plus longue, une plus grande fiabilité, particulièrement en milieu humide.

Protection Anti-inflammable

De nouveaux développements dans les matériaux anti-inflammables diminuent le risque posé par les anciennes installations de fibre optique contenant des matières inflammables et remplies de gel également inflammable.

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Ces éléments ne peuvent pas satisfaire aux exigences des normes d'installation, posent un risque supplémentaire, et peuvent également créer un défi coûteux et difficile lors de la restauration après un incendie. Grâce aux nouvelles avancées dans ce domaine et dans la conception de ces câbles, ces risques sont éliminés et les normes d'installation sont respectées.

Emballage à Haute Densité

Avec le nombre maximum de fibres dans le plus petit diamètre possible, une installation plus rapide et plus facile est atteinte, là où le câble doit faire face à des virages serrés et des espaces étroits. Il est possible d'obtenir un câble de 72 fibres de construction super épaisse avec un diamètre d'environ 50% de moins que les câbles classiques.

Caractéristiques Techniques

La fibre est un moyen de transmettre des informations analogiques ou numériques. Les ondes électromagnétiques voyagent dans l'espace à la vitesse de la lumière.

Fondamentalement, la fibre optique est composée d'une région cylindrique, où la propagation est effectuée, appelée cœur, et d'une zone extérieure au cœur et coaxiale avec elle, absolument nécessaire pour produire le mécanisme de propagation, et qui est appelée gaine ou revêtement.

La capacité de transmission d'une fibre optique dépend de trois caractéristiques fondamentales :

1. La conception géométrique de la fibre.
2. Les propriétés des matériaux utilisés dans sa préparation (conception optique).
3. La largeur spectrale de la source lumineuse utilisée. Plus la largeur est grande, plus la capacité de transmission de cette fibre est faible.

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Elle présente une empreinte plus petite que les médias existants. Un câble de 10 fibres a un diamètre d'environ 8 ou 10 mm et fournit les mêmes informations ou plus qu'un câble coaxial de 10 tubes.

Le poids du câble de fibre optique est beaucoup plus faible que celui des fils métalliques, ce qui facilite l'installation.

La silice a un large éventail de performances par rapport à la température ; elle fond à 600°C. La fibre optique a un bon fonctionnement de -55°C à +125°C sans dégradation de ses caractéristiques.

Caractéristiques Mécaniques

Comme l'élément résistif est disposé à l'intérieur d'un fil formé par l'agrégation de plusieurs d'entre eux, il n'y a pas de traction suffisante pour permettre une utilisation directe.

En outre, dans la plupart des cas, les installations sont à l'extérieur ou dans des environnements difficiles qui peuvent affecter le cœur.

L'étude des composants optoélectroniques et des fibres optiques a conduit à une augmentation significative de la qualité de performance des systèmes. Il est nécessaire que la qualité des gaines et des protections soit capable de protéger la fibre. Pour atteindre cet objectif, il faut tenir compte de leur sensibilité à la courbure et à la microflexion, de leur résistance mécanique et de leurs caractéristiques de vieillissement.

Les microcourbures et les tensions sont déterminées par les essais de :

• Tension : L'étirement ou la contraction du câble peut provoquer des forces dépassant le pourcentage d'élasticité de la fibre optique et/ou former des microcourbures qui la brisent.
• Compression : C'est la force latérale.
• Impact : Est due principalement à la protection du câble optique.
• Courbure : Il y a toujours une limite à l'angle de courbure, mais l'existence de la garniture empêche qu'elle soit dépassée.
• Couple : Le stress et la traction latérale.
• Contraintes thermiques : Ces contraintes diffèrent selon que les fibres sont riches en verre ou en matériaux synthétiques.

Un autre objectif est de minimiser les pertes de câblage supplémentaires et les changements d'atténuation avec la température. Ces différences sont parfois dues à une conception calculée pour améliorer d'autres propriétés comme la résistance, la qualité du joint, le taux de remplissage (nombre de fibres par mm²) ou les coûts de production.

Avantages et Inconvénients de la Fibre Optique

Avantages

• La fibre optique permet de surfer sur Internet à une vitesse de deux millions de bps.
• Accès continu et illimité 24 heures sur 24, sans congestion.
• Vidéo et audio en temps réel.
• Facile à installer.
• Est à l'abri du bruit et des interférences, contrairement à un fil téléphonique qui perd son signal à cause d'un autre.
• Les fibres ne perdent pas la lumière, de sorte que la transmission est sûre et ne peut pas être perturbée.
• Absence de signaux électriques dans la fibre, ce qui élimine les risques de chocs ou autres dangers. Elles sont adaptées pour travailler dans des environnements explosifs.
• Présente une empreinte plus petite que les médias existants.
• Le poids du câble de fibre optique est beaucoup plus faible que celui des câbles métalliques, capable de transporter un grand nombre de signaux.
• Le matériau de fabrication principal est abondant dans la nature.
• Supporte la technologie numérique.

Inconvénients

• Seules les personnes vivant dans les zones de la ville où le réseau de fibre optique est déjà installé peuvent s'y connecter.
• Le coût de la connexion en fibre optique est élevé ; les entreprises ne facturent pas le temps d'utilisation, mais uniquement la quantité d'informations transférées sur l'ordinateur, mesurée en mégaoctets.
• Le coût d'installation est élevé.
• Fragilité des fibres.
• Disponibilité limitée des connecteurs.
• Difficulté de réparer un câble de fibre cassé sur le terrain.

Applications de la Fibre Optique

Internet

Le service de connexion Internet par fibre optique résout la limitation majeure du cyberespace : la lenteur exaspérante. Le but de cet article est de décrire le mécanisme d'action, les avantages et les inconvénients.

Pour naviguer sur le réseau mondial des réseaux, Internet, il ne suffit pas d'avoir un ordinateur, un modem et un logiciel, mais beaucoup de patience. Le cyberespace est un monde d'une lenteur désespérante. Un utilisateur peut passer plusieurs minutes à attendre le chargement d'une page ou plusieurs heures à essayer de télécharger un programme du Web sur son PC.

C'est parce que les lignes téléphoniques, les moyens par lesquels la plupart des 50 millions d'utilisateurs se connectaient à l'Internet, n'étaient pas conçues pour transporter les signaux vidéo, les graphiques, les textes et tous les autres éléments qui voyagent d'un endroit à un autre sur le réseau.

Mais les lignes téléphoniques ne sont pas le seul moyen d'accéder au cyberespace. Récemment, un service de connexion à Internet via la fibre optique a été introduit.

La fibre optique permet de surfer sur Internet à une vitesse de deux millions de bits par seconde (bps), impensable avec le système classique, où la plupart des utilisateurs se connectent à 28 000 ou 33 600 bps.

Réseaux

La fibre optique est utilisée de plus en plus dans les médias, car les ondes lumineuses ont une fréquence élevée et la capacité de transporter des signaux d'information augmente avec la fréquence. Dans les réseaux de communication, des systèmes laser avec la fibre optique sont utilisés. Aujourd'hui, il existe de nombreux réseaux de fibres pour la communication longue distance, fournissant des connexions transcontinentales et transocéaniques. Un avantage des systèmes de fibre optique est la grande distance que le signal peut parcourir avant d'avoir besoin d'un répéteur pour reprendre des forces. Actuellement, les répéteurs de fibre optique sont espacés d'environ 100 km, comparativement à environ 1,5 km dans les systèmes électriques. Les amplificateurs à fibre optique récemment développés permettent d'augmenter encore cette distance.

Une autre application de plus en plus courante de la fibre optique concerne les réseaux locaux. Contrairement aux communications longue distance, ces systèmes connectent un certain nombre d'abonnés du service local à des ressources centralisées telles que les ordinateurs (PC) et les imprimantes. Ce système augmente la performance des équipes et permet de rejoindre facilement le réseau de nouveaux utilisateurs. Le développement de nouveaux composants optiques et électro-optiques intégrés augmentera encore la capacité des systèmes à fibres.

Dans un réseau local ou LAN (Local Area Network), tous les ordinateurs peuvent partager des données, des applications et des ressources (imprimantes, par exemple). Les ordinateurs du réseau local sont séparés par des distances allant jusqu'à quelques kilomètres, et sont couramment utilisés dans les bureaux ou les campus. Un réseau local permet un transfert rapide et efficace de l'information au sein d'un groupe d'utilisateurs et de réduire les coûts d'exploitation.

D'autres ressources informatiques sont connectées aux réseaux étendus (WAN, Wide Area Network) ou aux autocommutateurs privés (PBX). Les WAN sont similaires aux LAN, mais relient des ordinateurs séparés par une distance supérieure, situés dans différentes parties d'un pays ou dans différents pays, en utilisant du matériel spécialisé et coûteux et la location de services de communications. Les PBX fournissent des connexions informatiques continues pour le transfert de données spécialisées et de transmissions téléphoniques, mais ne conviennent pas pour transmettre et recevoir des pics de données de courte durée utilisés par la plupart des applications.

Téléphonie

En raison de la normalisation des interfaces existantes, les systèmes optiques pour les niveaux de transmission par fibre du réseau public de télécommunications sont largement utilisés. Contrairement aux systèmes de réseau d'abonné (ligne d'abonné), un certain nombre de considérations doivent d'abord être prises en compte.

Pour connecter un téléphone, les fils de cuivre existants sont tout à fait suffisants. C'est précisément avec l'introduction de services à bande large comme la vidéoconférence, la visiophonie, etc., que la fibre optique deviendra essentielle pour l'abonné. Avec BIGFON (réseau urbain intégré de télécommunications optiques à large bande), une vaste expérience a été acquise à cet égard. Selon la stratégie établie, les services à large bande ont ensuite étendu les services de distribution de la radio et de la télévision dans un réseau de télécommunications intégré à large bande (IBFN).

Comparaison avec d'Autres Médias

Comparaison avec les Câbles Coaxiaux

Communications par Satellite vs. Fibre Optique

La fibre optique est plus économique pour les courtes distances et les volumes de trafic. Par exemple, pour un trajet de 2000 circuits, le satellite n'est pas une solution rentable par rapport au câble de fibre optique de même longueur, égale à environ 2500 km.

La qualité du signal par câble est beaucoup plus élevée que par satellite, car, en orbite géostationnaire située à environ 36 000 km d'altitude, un délai d'écho de près de 500 ms est introduit dans la transmission, tandis que les câbles sont en dessous des 100 ms autorisées par le CCITT. L'inclusion de suppresseurs d'écho coûteux à installer réduit la fiabilité et la qualité reste à couper le début de la phrase.

Le satellite est adapté à la technologie numérique, bien que les avantages dans ce domaine ne soient pas aussi évidents que dans l'analogique, en exigeant une plus grande bande passante dans un seul canal, ce qui est un facteur critique dans la conception du satellite.