Guide d`onde : Fibre optique.

Cours de la 5ème Année : Cycle d’Ingénieurs
Module 5M4
Version 1.0 (Septembre 2009)
Université Mohammed Premier
Université Mohammed PremierUniversité Mohammed Premier
Université Mohammed Premier
École Nationale des Sciences Appliquées d’Oujda
École Nationale des Sciences Appliquées d’OujdaÉcole Nationale des Sciences Appliquées d’Oujda
École Nationale des Sciences Appliquées d’Oujda
Ch
ChCh
Ch I :
I : I :
I : Généralité : Communications optiques.
Généralité : Communications optiques.Généralité : Communications optiques.
Généralité : Communications optiques.
Ch
ChCh
Ch II :
II : II :
II : Guide d’onde : Fibre optique.
Guide d’onde : Fibre optique.Guide d’onde : Fibre optique.
Guide d’onde : Fibre optique.
Ch
ChCh
Ch III :
III : III :
III : Émetteurs électro
Émetteurs électroÉmetteurs électro
Émetteurs électro-
--
-optiques : Diodes électroluminescentes,
optiques : Diodes électroluminescentes, optiques : Diodes électroluminescentes,
optiques : Diodes électroluminescentes,
Diodes lasers.
Diodes lasers.Diodes lasers.
Diodes lasers.
Communications Numériques par Fibre Optique
Communications Numériques par Fibre OptiqueCommunications Numériques par Fibre Optique
Communications Numériques par Fibre Optique
Kamal GHOUMID
1
Diodes lasers.
Diodes lasers.Diodes lasers.
Diodes lasers.
Ch
ChCh
Ch IV :
IV : IV :
IV : Récepteurs électro
Récepteurs électroRécepteurs électro
Récepteurs électro-
--
-optiques : photodiodes, P
optiques : photodiodes, Poptiques : photodiodes, P
optiques : photodiodes, P-
--
-I
II
I-
--
-N.
N.N.
N.
Ch
ChCh
Ch V
V V
V :
: :
: Transmission numérique sur fibre optique.
Transmission numérique sur fibre optique.Transmission numérique sur fibre optique.
Transmission numérique sur fibre optique.
Ch
ChCh
Ch VI
VI VI
VI :
: :
: Effets non linéaires.
Effets non linéaires.Effets non linéaires.
Effets non linéaires.
Ch
ChCh
Ch VII
VII VII
VII :
: :
: Fonctions optiques : Modulateurs électro
Fonctions optiques : Modulateurs électroFonctions optiques : Modulateurs électro
Fonctions optiques : Modulateurs électro-
--
-optiques, Coupleurs, …
optiques, Coupleurs, …optiques, Coupleurs, …
optiques, Coupleurs, …
Ch
ChCh
Ch VIII
VIIIVIII
VIII :
: :
: Performances des systèmes optiques.
Performances des systèmes optiques.Performances des systèmes optiques.
Performances des systèmes optiques.
Ch
ChCh
Ch IX : Multiplexage optique.
IX : Multiplexage optique.IX : Multiplexage optique.
IX : Multiplexage optique.
Ch
ChCh
Ch X
X X
X :
: :
: Réseaux tout optique à haut débit.
Réseaux tout optique à haut débit.Réseaux tout optique à haut débit.
Réseaux tout optique à haut débit.

Télécommunications Optiques (1/2)
Atténuation très faible (0 .1 dB/ km).
Débit important, Bande passante très large (25 THz).
Faible poids, très petite taille.
Portée et capacité bien supérieure aux câbles.
2
Cours 5M2 : Communications Optiques Kamal GHOUMID
Portée et capacité bien supérieure aux câbles.
Avantage économique parraport système de cuivre.
Sécurité électrique.
...

Télécommunications Optiques (2/2)
Télécommunications : Liaisons urbaines et interurbaines, liaisons sous-marines.
Vidéocommunications.
Liaison et réseaux de données.
Liaisons
industrielles
:
télémesures, télécommandes, surveillance vidéo, …
3
Cours 5M2 : Communications Optiques Kamal GHOUMID
Liaisons
industrielles
:
télémesures, télécommandes, surveillance vidéo, …
Capteurs et instrumentation.
Plusieurs domaines d’applications.
...

Atténuation dans les fibres optiques (1/2)
4
Cours 5M2 : Communications Optiques Kamal GHOUMID

Atténuation dans les fibres optiques (2/2)
Les principales causes d’affaiblissement dans une fibre optique (en silice) :
L’absorption : interaction lumière matière, le photon cède son énergie au
matériau, et l’énergie du photon incident (absorbée) est utilisée pour amener la
structure moléculaire dans un certain état vibratoire. Pour la silice, il y a deux
absorptions, dans l’infrarouge moyen à cause des vibrations moléculaires, et dans
l’ultaviolet
à cause des transitions
électroniques
et
moléculaires
.
5
Cours 5M2 : Communications Optiques Kamal GHOUMID
4
1
λ
OH-
l’ultaviolet
à cause des transitions
électroniques
et
moléculaires
.
La diffusion raylegh : causée par la nature désordonnée des molécules dans le
verre. Elle est proportionnelle à , ce phénomène provoque une augmentation
de l’atténuation aux basses longueurs d’onde.
l’absorption intrinsèque : sous forme de pics, principalement due aux ions ,
elle est difficile à éliminer, il faut éviter le contact de la fibre avec l’eau.