La fibre optique est une technologie de transmission de données qui utilise la lumière pour transporter l’information à très grande vitesse sur de longues distances. Elle est constituée de fibres de verre ou de plastique très fines (aussi fines qu’un cheveu humain) capables d’émettre les signaux lumineux. L’installation et raccordement de la fibre demande des compétences assez pointues néanmoins, elle offre des débits très élevés (plusieurs Gbit/s) avec une faible latence et une résistance aux ondes électromagnétiques (interférences). Pour mieux installer et raccorder de la fibre optique, il est très important de comprendre ces différentes technologies selon le type d’installation fibre optique.
Quel sont les différentes technologies de la fibre optique (FTTx …) ?
Le terme FTTx (Fibre To The x) est une famille de technologies d’accès qui désigne la fibre optique déployée jusqu’à un certain point du réseau, selon le « x ». Chaque technologie fibre optique doit être implémentée dans une règle de l’art que nous appelons en jargon informatique (ARCHITECTURE).
- FTTH (Fiber To The Home), ou fibre jusqu’au domicile. Le FFTH est une technologie d’accès Internet qui consiste à amener la fibre optique directement à l’intérieur du logement ou du bureau de l’abonné. Contrairement aux technologies hybrides qui utilisent encore du cuivre (comme l’ADSL), le FTTH repose exclusivement sur la fibre optique, garantissant ainsi des performances bien supérieures. Cette technologie est utilisée par les services de fourniture d’accès internet (FAI ou ISP) comme YAS TOGO et CanalBox par exemple.
- Le FTTB, ou Fiber To The Building, signifie fibre jusqu’au bâtiment. En FTTB, la fibre optique est tirée depuis le réseau de l’opérateur jusqu’à l’immeuble ou le local professionnel, mais elle ne va pas directement dans chaque appartement ou bureau. Le dernier segment de distribution, entre la salle technique du bâtiment et les logements, est assuré par un autre support média (câble) généralement en cuivre Ethernet (RJ45) ou encore en fibre optique.
- Le FTTO, ou Fiber To The Office, signifie fibre jusqu’au bureau.
C’est une architecture réseau où la fibre optique est déployée directement dans chaque bureau, poste de travail ou point de connexion d’une entreprise. Contrairement au FTTH (fibre jusqu’au domicile) ou au FTTB (fibre jusqu’au bâtiment), le FTTO est une solution spécifiquement pensée pour les environnements professionnels, notamment dans les grandes entreprises, campus, hôpitaux, administrations ou centres de données.
NB : il existe d’autres technologies autres à part les 3 (trois) que nous avons cité précédemment. Elles ont des similitudes et sont peu souvent sollicitées (FFTC, FTTN, FTTP).
Que faut-il savoir des câbles fibre optique ?
Un câble fibre optique est un câble constitué de fibres de verre ou de plastique très fines (plus fines qu’un cheveu) qui transportent des données sous forme de signaux lumineux. Chaque fibre est protégée par plusieurs couches pour assurer sa résistance mécanique, sa protection contre l’humidité et les contraintes d’installation.
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Types et structures de câbles fibre optique
Un câble fibre optique est généralement composé de trois parties. Selon le type et l’usage auquel est destiné, il peut comporter des parties supplémentaires qui seront de couche protectrice de la fibre. Nous avons deux types de fibres optiques : les monomodes et les multimodes. La Fibre monomode (SMF – Single Mode Fiber) est caractérisé par un cœur très fin et peu transmettre sur de très longues distances (jusqu’à des dizaines de km). Il est utilisé pour le FTTH, backbone Internet… La fibre multimode (MMF – Multi Mode Fiber) est caractérisé par un cœur plus large. Idéal pour transmettre sur des distances plus courtes (quelques centaines de mètres). Il est utilisé dans les réseaux locaux (LAN, data centers).
La structure d’un câble à fibre optique est bien plus complexe qu’un simple brin de verre. Elle est conçue pour protéger les fibres extrêmement fragiles des environnements hostiles lors de l’installation et tout au long de leur vie. Voici une décomposition détaillée de la structure, en partant de l’intérieur pour aller vers l’extérieur.
Le Cœur (Core)
- Matériau : Silice ultra-pure (verre) ou parfois plastique (pour des courtes distances).
- Diamètre : Très fin. Les standards les plus courants sont 9 µm (pour la fibre monomode) et 50 µm ou 62.5 µm (pour la fibre multimode).
- Fonction : C’est le chemin par lequel se propage la lumière (le signal optique). La lumière voyage par réflexion interne totale.
La Gainche Optique (Cladding)
- Matériau : également de la silice, mais avec un indice de réfraction légèrement inférieur à celui du cœur.
- Diamètre : Standardisé à 125 µm (pour les fibres en silice), quelle que soit la taille du cœur.
- Fonction : Créer la différence d’indice de réfraction avec le cœur, ce qui est essentiel pour piéger la lumière à l’intérieur du cœur et permettre sa propagation.
Le duo Cœur + Gainche est ce qu’on appelle la fibre optique elle-même. C’est une structure en verre extrêmement fine et fragile, à peu près de l’épaisseur d’un cheveu humain.
Le Revêtement (Coating ou Buffer)
- Matériau : Une couche de résine acrylique (polymère) souple et durable.
- Diamètre : Environ 250 µm (le double de la fibre nue).
- Fonction : C’est la première ligne de défense. Il absorbe les micro-courbures, les chocs mécaniques et protège la surface du verre des rayures qui affaibliraient le signal. Il donne aussi une certaine souplesse à la fibre.
Que retenir des connecteurs fibres optiques ?
es connecteurs fibre optique sont des composants essentiels qui permettent de connecter rapidement et de manière démontable les fibres optiques à des équipements (switch, routeur) ou à d’autres fibres via des cordons de raccordement. Leur fonction est d’aider à réaliser un alignement parfait du cœur de deux fibres optiques avec une perte de signal (atténuation) minimale. Une imperfection de quelques micromètres peut entraîner des pertes significatives. Ils doivent donc être d’une grande précision.
Parties Principales d’un Connecteur
Quel que soit le type d’installation fibre optique, un connecteur se compose généralement de ces éléments :
- Férule (Ferrule) : C’est la pièce la plus importante. C’est une petite tige (en céramique le plus souvent, mais aussi en métal ou plastique) percée d’un trou microscopique en son centre où la fibre est collée et polie parfaitement à fleur de surface. La céramique (zircone) est privilégiée pour sa dureté, sa stabilité thermique et sa précision.
- Corps du Connecteur (Connector Body) : La structure en métal ou plastique qui maintient la férule et assure le mécanisme de verrouillage (baïonnette, clip, etc.).
- Câble et Boot : Le système de grip qui saisit le revêtement du câble (strength member) pour soulager les tensions mécaniques et éviter qu’elles ne s’exercent sur la fibre elle-même. Le « boot » est la gaine flexible qui protège la jonction entre le câble et le connecteur.
| Nom du Connecteur | Image Mentale | Caractéristiques | Usage Principal |
|---|---|---|---|
| LC (Lucent Connector) | Petit, carré, avec un clip latéral. | Petit facteur de forme (idéal pour la haute densité). Férule de 1.25 mm. Similaire à un RJ45 mais plus fin. | Le plus répandu aujourd’hui dans les centres de données, les équipements actifs (switchs) et les FTTH. |
| SC (Subscriber Connector) | Carré, avec un mécanisme de push-pull. | Facteur de forme moyen. Férule de 2.5 mm. Verrouillage par pousser-tirer, très fiable. | Très commun dans les réseaux d’entreprise (LAN), les FTTx et les applications de télécoms. |
| FC (Ferrule Connector) | Métallique, avec une bague filetée. | Férule de 2.5 mm. Verrouillage à baïonnette (fileté). Très robuste et secure, mais plus lent à connecter. | Souvent utilisé en environnement industriel (vibrations) et dans les applications de mesure (laboratoire). |
| ST (Straight Tip) | Ronde, avec une bague à baïonnette. | Férule de 2.5 mm. Verrouillage par demi-tour et clip (comme un BNC). | Ancien standard, encore présent dans de vieux réseaux locaux (LAN) et installations. Moins utilisé. |
| MTP/MPO (Multi-Fiber Push-On) | Grand connecteur rectangulaire. | Permet de connecter jusqu’à 12, 24 ou 36 fibres en une seule fois. | Haute densité absolue. Utilisé pour le 40/100/400G Ethernet dans les centres de données et pour interconnecter des baies. |
