Fibre Optique
Types de Fibres:
a) Notion de Mode Optique:
L'étude de la propagation de la lumière dans une fibre optique nécessite la résolution des équations de maxwell, processus complexe qui ne présente pas d'interet pour notre projet. Ainsi, nous nous en tiendrons à une explication simplifiée du phénoméne.Le mode indique la maniere dont se propage la lumiere au sein de la fibre.
b) Fibre Monomode:
Dans une fibre monomode (single mode fiber SMF en anglais), il existe q'un seul mode de propagtion.Cela est du à la trés faible dimension de son coeur environ 10µm de diametre(voir Figure1).Dans ce type de fibre le mode qui se propage est appelé le mode fondamentale quasi-gaussien LP01.Son profil d'intensité I(r) à pour expression numérique:
Avec r: le rayon
ω(λ): le rayon du mode fondamentale gaussien.
Actuellement, les fibres monomode sont les plus utilisé pour les liaisons à trés grandes distances.
c) Fibre Mutlimode:
Inversement, dans ces types de fibres, il y a plusieurs mode de propagation.Chaque mode à une vitesse de propagation qui lui est propre. Elle ont un coeur de diamétres important (125µm voir Figure1).Ces fibres furent les premiéres fabriqué, elle sont généralement utilisé pour de courte distances.
d) Paramétres determinant le type de fibre:
Il existe 2 paramétres pour pouvoir déterminer le type de fibre.- La longeur d'onde de coupure λc :
La longueur d'onde de coupure λc est la longueur d'onde de référence nous permettant de determiner si la fibre est monomode ou multimode. Pour une longueur d'onde inférieur à λc, la fibre est multimode, elle est dite monomode si la longueur d'onde du mode est supérieur à λc.
- La Fréquence Normalisé V:
On peut également déterminer le mode pouvant se propager dans la fibre grace à la fréquence normalisée V qui dépend de l'ouverture numérique.
Elle à pour expression:
Avec a représentant le rayon du coeur de la fibre.
Pour avoir seulement le mode fondamentale LP01 (fibre monomode) qui se propage au sein de la fibre il faut satisfaire la condition:
V < 2,405.