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.