IV) Les problèmes de transmission
1.- Les différents types de pertes
Bien que très performantes les fibres optiques subissent des atténuations
lors de la propagation du signal. L’atténuation se mesure en db/km et elle
dépend de la longueur d’onde.
Elle est due à plusieurs phénomènes :
1.1.- La diffusion Rayleigh
Elle est due à l’interaction entre la lumière et la matière. En effet des
milieux comme le verre, les liquides et les gaz diffuse la lumière. Cette
diffusion est d’autant plus grande que la longueur d’onde est petite, d’où
l’utilisation de l’infrarouge (longueur d’onde élevée).
1.2.- Absorption
- due à la présence d’impuretés dans la fibre par exemple les liaisons OH
- transition électronique dans l’ultraviolet
- vibration moléculaire
1.3.- Dispersion nodale et bande passante
Lors de la propagation de la lumière, une même impulsion peut se propager
par plusieurs chemins à la fois. Du coup, une impulsion émise très brève
(pic étroit) sera reçue sur un temps plus long (tache plus large): c’est la
dispersion nodale.
Plus la largeur des pic de réception est grande moins on peut rapprocher des
impulsions dans le temps sinon il y a risque de chevauchement à la
réception.
Donc plus les images sont étroits plus la bande passante est grande et plus la
vitesse de transmission est rapide.
1.4.- Raccordements
Il y a 2 manières de mettre bout à bout 2 fibres, par épissure (fusion)
c’est un raccord définitif ou par connecteur pour les raccords démontables.
Dans les deux cas (surtout le 2éme), cela entraîne des pertes à cause :
- de l’écartement
- de l’excentrement
- du désalignement
1.5.- Courbure et microcourbure
Avec une courbure il y a diminution de l’angle entre le rayon et la normale
à la fibre. Pour une propagation il faut que le rayon soit réfléchi mais
au-dessus d’angle le rayon est réfracté par la gaine optique.
La courbure est due à une déformation globale de l’axe.
La microcourbure est due à une déformation locale de l’axe l’effet est le
même.
2.- Solution pour compenser les pertes : l'amplification
Pour compenser toutes ces pertes, notamment sur longue distance on est
obligé d’insérer des amplificateurs. Par exemple pour les liaisons à travers
l’atlantique il faut en mettre tout le 150 km. Cette distance varie suivant
le type de fibre utilisée.
Le principe est simple, on associe un récepteur puis un amplificateur
électrique puis un émetteur.
Ce procédé permet donc de renvoyer un rayon d’intensité plus forte mais
aussi de recréer des images d’impulsion plus étroits. Mais il nécessite une
alimentation électrique. Pour cela de nombreux câbles optiques sont gainés
avec du cuivre, ce qui augmente la solidité et permet le passage du
courant.
