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Fibre optique : qu’est-ce qu'une bande passante modale ?

Publié le: 21/09/2018  |  Par: FLUKE NETWORKS  
Fibre optique : qu’est-ce qu'une bande passante modale ?

Par Robert Luijten, Expert Test & Mesures chez FLUKE NETWORKS

 

Le terme "bande passante" évoque bien sûr la quantité de données pouvant être envoyées sur une liaison fibre optique. Mais quand on se penche sur les spécifications de la fibre optique, on remarque une spécification de la bande passante modale ou de la bande passante modale efficace (EMB). Cette caractéristique clé de la fibre optique multimode fait référence à la quantité de données qu’une fibre spécifique peut transmettre à une longueur d’onde donnée, et dépend d’un autre retard de mode différentiel caractéristique.

L’EMB est mesuré en mégahertz sur 1 kilomètre, exprimé en MHz*km. Une fibre 200 MHz*km peut déplacer 200 MHz de données jusqu’à un kilomètre. Et cela fonctionne dans le sens opposé - une fibre optique 200 MHz*km peut aussi être définie comme un déplacement de 100 MHz de données jusqu’à deux kilomètres. Ainsi, un EMB plus élevé prend en charge la transmission à un débit donné sur de plus longues distances. Par exemple, la fibre OM3 (OM = Optical Multimode) a un EMB de 2000 MHz*km tandis que l’OM4 a un EMB de 4700 MHz*km. Cela est logique puisque OM3 ne peut prendre en charge que 10 GIG jusqu’à 300 m alors que la fibre OM4 peut prendre en charge 10 GIG à 550 m. Il est important de noter que la bande passante modale n’est pas quelque chose que vous pouvez tester sur le terrain - il s’agit d’une exigence basée sur des normes et la notation se trouve dans la fiche technique d’un fournisseur.

La largeur de bande modale dépend du retard de mode différentiel d’une fibre optique, ou DMD, qui est le facteur primaire de limitation de la bande passante de la fibre multimode. Lorsque plusieurs modes de transport traversent une fibre multimode, certains se déplacent vers le centre, tandis que d’autres empruntent des chemins plus proches de l’interface de gainage de l’âme. Ceux qui se déplacent sur le bord extérieur sont appelés modes d’ordre supérieur, tandis que ceux qui se trouvent près du centre du noyau sont des modes d’ordre inférieur. Les modes d’ordre supérieur et inférieur se déplacent à des vitesses différentes et le DMD est la différence de temps de parcours. Plus le DMD est petit, moins les impulsions de lumière s’étalent au fil du temps et plus la bande passante est élevée.

Pour limiter le DMD, la fibre multimode d’aujourd’hui est conçue avec un profil d’indice de fibre gradué qui crée une voie parabolique (c’est-à-dire une courbe symétrique). Cela permet aux modes d’ordre inférieur qui voyagent sur des distances plus courtes près de l’âme de la fibre de se déplacer plus lentement et aux modes d’ordre supérieur qui voyagent sur des distances plus longues près du bord de l’âme de voyager plus rapidement. Cela minimise les retards de temps entre les impulsions, diminuant ainsi le DMD et permettant une plus grande bande passante.

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