Quels sont les avantages de la fibre optique ?
En raison des propriétés à faible perte et à bande passante élevée du câblage à fibre optique, il peut être utilisé sur de plus grandes distances que les câbles en cuivre. Dans les réseaux de données, cela peut aller jusqu’à deux kilomètres sans l’utilisation de répéteurs.
Légère et de petite taille, la fibre optique est idéale pour des applications dans lesquelles les câbles en cuivre seraient inutilisables. En utilisant des multiplexeurs, une fibre peut remplacer des centaines de câbles en cuivre.
La fibre optique étant composée de verre, elle est immunisée aux interférences. Ainsi, la fibre optique n’étant pas conductrice, tous les types de câbles à fibres optiques peuvent être utilisés là où une isolation électrique est nécessaire, par exemple entre des bâtiments où les câbles en cuivre pourraient présenter des différences de potentiel de masse.
Les fibres éliminent également les menaces dans les environnements dangereux ; tels que les usines chimiques, où une étincelle pourrait déclencher une explosion. Le dernier point, mais non le moindre, est l’aspect de la sécurité. Il est difficile d’utiliser un câble de fibre optique pour lire les signaux de données.
Comment fonctionne la fibre optique ?
De façon synthétique, la fibre fait transiter des données avec une latence très faible, des débits bien plus importants, un affaiblissement extrêmement faible et sur des distances bien plus importantes. Ces données transitent sous la forme de particules lumineuses, ou photons.
La lumière se déplace le long d’un câble de fibre optique grâce à un processus appelé réflexion interne totale. Ceci est rendu possible en utilisant deux types de verre qui ont des indices de réfraction différents. Le noyau interne a un indice de réfraction élevé et la gaine externe a un indice bas.
C’est le même principe que le reflet que l’on voit lorsqu’on regarde dans un étang. L’eau dans l’étang a un indice de réfraction plus élevé que l’air. Si vous le regardez d’un angle peu profond, vous verrez un reflet de la zone environnante. Cependant, si vous regardez directement l’eau, vous pourrez voir le fond de l’étang.
À un certain angle spécifique entre ces deux points de vue, la lumière cesse de se refléter à la surface de l’eau et passe à travers l’interface air-eau, vous permettant de voir le fond de l’étang. Dans les fibres multimodes, comme son nom l’indique, il existe plusieurs modes de propagation pour les rayons de lumière. Ceux-ci vont des modes d’ordre inférieur, qui empruntent la route la plus directe vers le milieu, aux modes d’ordre supérieur, qui empruntent la route la plus longue, puisqu’ils rebondissent d’un côté à l’autre tout le long de la fibre.
Ceci a pour effet de disperser le signal parce que les rayons d’une impulsion de lumière arrivent à l’autre extrémité à des moments différents ; c’est ce qu’on appelle la dispersion intermodale – parfois appelée différentiel de mode différentiel, ou DMD.
