La fibre Optique

Les avantages

En présence d’ installations avec des câbles Ethernet, la distance est limitée autour des 100 mètres. Cela dépends de la qualité du câble et de la qualité de son passage dans les gaines technique et son parasitage électromagnétiques dû au voisinage.
Ce n’est pas le cas avec une fibre optique (2000 mètres voire plus), car elle possède beaucoup d’atouts et inconvénients tel que :

La bande passante est quasi-illimitée en monomode par rapport en multimode (multi-brins de fibres)
La fibre est insensible aux perturbations électromagnétiques
Des vitesses de transfert beaucoup plus rapides, environ 100 fois plus élevées que le réseau actuel en cuivre
Cependant, la fibre optique résiste moins aux sollicitations mécaniques que les câbles de cuivre. Elle peut casser si elle est trop pliée ou si elle subit une traction trop forte.
La qualité indiscutable du passage de la fibre, impose un rayon de courbure minimal, afin d’éviter un déformation du signal.

Comment se compose une fibre ?

La fibre optique est un fil ou plusieurs fils de verre entouré d’une gaine réfléchissante. Sa propriété principale est de servir de “tunnel” dans lequel on peut faire circuler de la lumière.

A destination extrémité, cette lumière va être convertie à nouveau en signal lumineux ou via des “traducteurs” opto-électroniques en signaux électroniques.

1 – La gaine aide à la propagation du signal.
2 – La fibre de renfort en Kevlar.
3 – Le revêtement protège mécaniquement la fibre.
4 – La gaine de protection de la fibre.
5 – Le cœur sert à confiner le signal lumineux et à le propager.

Les différents types de fibres

FIBRE MULTIMODE	FIBRE MONOMODE
• La première utilisée • Facile à utiliser mais elle a une bande passante limitée • Réservée aux courtes distances < 5 km	• Bande passante pratiquement infinie (en théorie) • Elle est la solution pour les longues distances > 5 km • Fabrication plus coûteuse

La fibre MULTIMODE a un cœur de grand diamètre par rapport à la fibre monomode. Elle permet le passage de plusieurs longueurs d’onde lumineuses. Utilisée sur des courtes distances (< 5 km@100 Mbps/300m@10 Gbps).

La fibre MONOMODE n’autorise qu’un seul mode de propagation. La longueur d’onde traverse le centre de la fibre. La lumière est réalignée vers le centre au lieu de rebondir sur son bord comme dans la fibre multimode. Utile pour parcourir des longues distances (> 5 km).

La fibre multimode est incompatible avec la fibre monomode

A droite un brin de fibre multimode, à gauche la fibre monomode

Les différents diamètres de fibres

	OS1 / OS2	OM1	OM2	OM3	OM4
TYPE DE FIBRE	Monomode	Multimode	Multimode	Multimode	Multimode
DEBIT COURANT	Illimité	100 Mb/s	100 Mb/s & 1 Gb/s	10 Gb/s	10 Gb/s & 40 Gb/s
DIAMETRE DE LA FIBRE	9/125 µ	62,5/125 µ	50/125 µ	50/125 µ	50/125 µ
DEPORT*	Très longue distance > 5 km	Longue distance < 5 km	Longue distance < 550 m	Moyenne distance réseau < 300 m	Moyenne distance réseau < 150 m
DOMAINE D’APPLICATION PRINCIPAL	Liaison bâtiment	Déport vidéosurveillance et réseau	Déport vidéosurveillance et réseau	Déport Gigabit & Datacenter	Data Center
BANDE PASSANTE	Illimitée	200 MHz.km (850 nm)	500 MHz.km	1500 MHz.km (850 nm)	3500 MHz.km (850 nm)

*Distance en fonction du débit

Bien différencier les couleurs des guides de fibre :

Chaque type de fibre optique a une couleur de câble qui lui est propre et qui correspond à certaines normes afin de les différencier à l’œil nu :

Couleur	Jaune	Orange	Violet	Aqua
Type de fibre	OS 1	OM 1	OM 2	OM 3	OM 3	OM 4

Type de polissage des fibres :

Les finitions PC (Physical contact ou Polished Connector) et UPC sont compatibles (Ultra Polished Connector) entre elles. La finition APC (Angles Polished Connector) n’est pas compatible avec les finitions PC et UPC.

– Polissage de fibre PC : Elle correspond à un polissage qui permet d’avoir une réflectance de -30dB
– Polissage de fibre UPC: Elle correspond à un polissage qui permet d’avoir une réflectance de -50dB
– Polissage de fibre APC : Elle correspond à un polissage qui permet d’avoir une réflectance de -60dB

Bien choisir son type de fibre optique :

Type de réseau	Débit	Longueur d’onde	OM1 62,5/125	OM 2 50/125	OM3 50/125	OS 1 9/125
Bande passante	200 – 500MHz	500MHz	500 – 1.500MHz	> 10GHz
10 Base FL	10Mbit/s	850nm	3.000 m	3.000 m	3.000 m	–
100 Base FX	100Mbit/s	1.300nm	5.000 m	5.000 m	5.000 m	–
1000 Base SX	1Gbit/s	850nm	275 m	550 m	550 m	–
1000 Base LX	1Gbit/s	1.200nm	550 m	550 m	550 m	–
10G Base S	10Gbit	850nm	30 m	82 m	300 m	–
10G Base L	10Gbit	1.310nm	–	–	–	10.000 m
10G Base LX4	10Gbit	1.310nm	300 m	300 m	300 m	10.000 m
10G Base E	10Gbit	1.500nm	–	–	–	40.000 m

Débits Fibre

Les principaux connecteurs

Type de connecteur	ST	SC	LC	MTRJ
Norme	IEC 61754-2	IEC 61754-4	IEC 61754-20	IEC 61754-18
Description	Section ronde à visser	Section carrée clipsable	Petite section carrée clipsable	Petite section carrée clipsable

Les connecteurs

Technologie POF ou Fibre Optique Plastique :

Les nouveaux conducteurs à fibre optique industriels Ethernet POF (Polymer Optical Fiber) sont utilisés pour la construction de réseaux optiques fiables en environnements propices aux perturbations électromagnétiques.

Ils sont spécialement indiqués pour les applications de déploiement informatique pour les professionnels de la santé (hôpitaux, laboratoires, radiologie…), pour l’industrie, l’automatisme ou la robotique et bien sûr dans des endroits où la présence de Haute Tensions peut altérer l’intégrité des données informatiques lors de la transmission sur paire en cuivre ou réseau sans fil (WiFi).

La fibre POF est beaucoup moins fragile que les fibres traditionnelles en verre. De plus, les câbles fibres optiques POF peuvent être facilement ajustés sur site avec un simple cutter. Le raccordement et démontage sont facilités grâce aux connecteurs « Opto-LockTM » des équipements actifs.

Les avantages de la fibre POF : – Rayon de courbure réduite (environ 2cm)
– Distance maxi entre 2 éléments actifs : 50m
– Raccordement rapide, facile et réutilisable (connecteur Opto-LockTM)
– Traversée de cloison discrète, un trou de 3mm suffit
– Taux de transfert 100Mbps avec perte proche de zéro
– Liaison Ethernet stable, par rayon de lumière 650nm (visible à l’œil).

Quels sont les éléments constituants d’un lien optique?

MPO

MPO signifie « Multiple-fiber Push On/Push Off ». C’est une solution permettant d’augmenter la densité du câblage fibre optique en s’appuyant sur un connecteur multi-fibre standardisé.

Chaque connecteur intègre 12 fibres optiques et est assemblé sur un câble fibre optique pour former une jarretière MPO qui peut remplacer avantageusement les liaisons pré-connectorisées classiques ou les pigtails. MPO est une solution plug-and-play qui permet un déploiement rapide, et ne nécessite pas d’outils d’assemblage.

Disponible dans diverses longueurs, MPO se décline en jarretière MPO / MPO monomode OS2 ou multimode OM3 et OM4. MPO se décline aussi en câble avec épanouisseur (fan-out) : connecteur MPO à une extrémité et 12 connecteurs SC, LC ou ST à l’autre extrémité, pour un montage en cassette.

Des tiroirs optiques à cassettes MPO avec connectique SC, LC et ST en façade facilitent l’intégration et le déploiement de MPO dans une infrastructure fibre existante.

La connectique MPO supporte des débits élevés jusqu’à 40 Gbps (40GBase-SR4), et en transmission multi-mode, MPO est la seule solution à supporter l’Ethernet 100 Gbps (100GBase-SR10).

Le câble fibre optique mini break-out

6 à 24 fibres intérieur / extérieur – construction diélectrique – LS0H 50/125 OM2, 50/125 OM3, 50/125 OM4, 9/125 OS2

CARACTÉRISTIQUES	6 FIBRES	12 FIBRES	24 FIBRES
Gamme de température : Transport et stockage – Fonctionnement	-40°C à +70°C
Traction maximale (daN)	70	100	150
Traction permanente (daN)	20	30	45
Résistance à l’écrasement (daN/dm)	100
Rayon de courbure mini sans traction (mm)	55	70	80
Rayon de courbure mini avec traction (mm)	85	100	120
Diamètre nominal du câble (mm)	5.3	6.5	7.8
Poids nominal (kg/km)	33	47	71

Mini Break-Out

Le Pigtail

Le pigtail est un demi cordon simplex 900µm (connecté d’un seul côté) qui permet le raccordement des fibres par épissurage. Les pigtails colorés sont destinés à être utilisés en continuité du câble d’installation. Habituellement, 12 couleurs différentes sont utilisées suivant un codage répondant aux normes de codage IEC ou Belcore. Ces pigtails ont donc le même code couleur et ils peuvent être utilisés pour des applications avec les deux différents codes couleurs.

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Code FOTAG IEEE 802.8	Bleu	Orange	Vert	Marron	Gris	Blanc	Rouge	Noir	Jaune	Violet	Rose	Aqua
Code France Télécom	Rouge	Bleu	Vert	Jaune	Violet	Blanc	Orange	Gris	Marron	Noir	Aqua	Rose

Pigtail

	ST Straight Tip	Le connecteur ST rappelle les fiches BNC ; le verrouillage s’effectue par quart de tour de la bague externe. Proposé par tous, le connecteur ST est devenu un standard. Il répond à la norme CEI 60874-10 et porte la dénomination BFOC 2.5.
	SC Subscrider Connector	Le connecteur SC est le plus employé actuellement. On le retrouve sur un grand nombre d’équipements actifs quelle que soit l’application (Ethernet, Fiberchannel…). Il présente de nombreux avantages par rapport aux connecteurs ST : dépassement moindre de l’embout donc pas de risque de pollution, conception “pull-proof” donc pas de risque de déconnexion lors d’une traction sur le câble, section rectangulaire pour une meilleure prise en main et un guidage amélioré à l’intérieur du raccord. Il répond à la norme CEI 60874-14 et porte la dénomination SC (“Subscriber connector”).
	LC Lucent Connector	Le connecteur bi-fibre LC dispose d’embouts céramiques 1,25 mm et corps plastique. Les fibres sont espacées de 6,25 mm. Développé par AVAYA, il permet de réduire de moitié la taille des connecteurs existants, tout en conservant des technologies éprouvées. Il répond à la norme CEI 61754-20 et porte la dénomination LC.
	MTRJ Mechanical Transfert Registered Jack	Le connecteur MT-RJ est réalisé autour d’un embout rectangulaire à 2 positions en polymère chargé. C’est un connecteur bivoie où les 2 fibres dans l’embout sont espacées de 750 µm.Il répond à la norme CEI 61754-18 et porte la dénomination MT-RJ.