Au secours des extrémités : Importance de la géométrie de la face avant des fibres optiques

18 octobre 2017 / Généralités

 

Nous savons tous que des extrémités de connecteur de fibre optique encrassées peuvent provoquer un affaiblissement du signal et une réflexion, ce qui explique pourquoi elles doivent être nettoyées et contrôlées avant de procéder au raccordement final. Mais que se passera-t-il si l’on nettoie correctement l’extrémité de la fibre optique et si l’on vérifie qu’elle est exempte de toute contamination, si on la teste à l’aide du FI-7000 FiberInspector Pro et que le connecteur n’est toujours pas acceptable ? Peut-être, je dis bien peut-être, vous disposez d’une extrémité de connecteur qui ne respecte pas les paramètres en matière de géométrie d’extrémité.

Ni trop élevé, ni trop bas

Lorsqu’une extrémité de fibre optique ne respecte pas les paramètres en matière de géométrie, les connexions jumelées peuvent présenter des écartements ou un défaut d’alignement qui sont à l’origine d’un affaiblissement du signal optique important.Lorsqu’une extrémité de fibre optique ne respecte pas les paramètres en matière de géométrie, les connexions jumelées peuvent présenter des écartements ou un défaut d’alignement qui peuvent être à l’origine d’un affaiblissement du signal optique important. Par exemple, l’un des paramètres essentiels spécifiés dans les normes du secteur en matière de géométrie d’extrémité de la fibre optique est la hauteur de protrusion de la fibre optique : la hauteur de dépassement de l’âme de la fibre optique par rapport à la surface de l’embout. Si la hauteur est trop élevée, la fibre optique risque d’être endommagée lors du jumelage ; en outre, lorsqu’elle est trop enfoncée dans l’embout, des écartements peuvent apparaitre et entraîner un accroissement de l'affaiblissement d’insertion.

Pour les MPO à plusieurs fibres, les paramètres de hauteur de la fibre optique deviennent encore plus compliqués. Ceci est dû au nombre plus important de fibres optiques. Non seulement chaque fibre optique MPO doit respecter les paramètres en matière de hauteur de la protrusion de la fibre optique, mais il existe également un paramètre différentiel de la hauteur de fibre maximale parmi toutes les fibres du réseau et entre deux fibres optiques adjacentes. En d’autres termes, il y a une différence maximale qui peut exister entre la fibre optique la plus courte et la plus haute de l’ensemble, ainsi qu’entre deux fibres optiques adjacentes. Par ailleurs, ces valeurs sont ≤500 nanomètres (nm) et ≤300 respectivement, telles que définies par la norme CEI PAS 61755-3-31.

Les différentiels de hauteur de fibre optique dans un connecteur MPO sont importants, car si une fibre optique du réseau est trop courte, elle peut présenter un affaiblissement d’insertion en raison des écartements produits lors du jumelage. Et lorsque vous prenez en compte 40 et les applications 100GBASE-SR4 qui nécessitent 8 fibres optiques pour la transmission et possèdent des exigences en matière d’affaiblissement d’insertion très strictes, les écarts sont certainement un problème que vous devez éviter.

Contact et alignement indispensables

Une courbure trop abrupte de l’extrémité peut provoquer une surface de contact plus petite, ce qui non seulement nuit aux performances, mais également augmente la probabilité d’une déformation du verre.

Il existe des paramètres supplémentaires en matière de géométrie d’extrémité qui peuvent avoir un impact sur les performances. Le rayon de courbure ou la rotondité globale de la surface d’extrémité est importante. Si la courbure est trop abrupte, il en résulte une surface de contact plus petite, ce qui non seulement représente un risque pour les performances, mais peut également augmenter la probabilité d’une déformation du verre.

Il est également nécessaire de savoir de manière précise jusqu’à quel point le dôme ou le point le plus haut de l’extrémité est centré pour assurer une excellente connexion d’âme à âme lors du jumelage. Si le point le plus haut est excentré, vous n’aurez tout simplement pas un bon raccordement.

Encore une fois, lorsqu’il s’agit des MPO, il y a d’autres raisons de s’inquiéter. L’angle de polissage de chacune des fibres optiques sur l’axe horizontal et l’axe vertical doit également être conforme en vue d’un alignement approprié lors du jumelage des connecteurs.

Le graphique extrait de CEI PAS 61755-3-31 montre les quatre principaux paramètres en matière de géométrie d’une extrémité MPO.

Ce graphique extrait de CEI PAS 61755-3-31 montre les quatre principaux paramètres en matière de géométrie d’extrémité des MPO (avec quatre fibres optiques affichées pour plus de clarté) – l’angle de polissage sur l’axe horizontal (RX et GX), l’angle de polissage sur l’axe vertical (RY et GY), la hauteur de protrusion de la fibre optique (H), le différentiel de hauteur maximal de la fibre optique parmi toutes les fibres optiques (HA) et le différentiel de hauteur maximale de la fibre optique adjacente (HB). Comme on peut l’imaginer, ces paramètres deviennent encore plus difficiles à respecter dans les réseaux multifibres, tels que les MPO à 24 fibres.

Choix fiable et intelligent

La bonne nouvelle, c’est que les fabricants de renom dans le secteur veillent à ce que tous les connecteurs simplex, duplex et MPO respectent les paramètres requis en matière de géométrie d’extrémité ; par conséquent, vous ne devez pas vous inquiéter de ces problèmes. Mais vous devez toujours effectuer le nettoyage et le contrôle : une extrémité de bonne qualité peut toujours faire l’objet d’une contamination !

Toutefois, faites attention à la connectivité des fibres optiques bon marché provenant de sources inconnues : peu importe à quel point vous nettoyez un connecteur de fibre optique qui ne respecte les paramètres de géométrie en matière d’extrémité, vous n’obtiendrez tout simplement pas les performances dont vous avez besoin.