Qu'est-ce qu'un connecteur pour fibre optique à faisceau élargi ?
9 février 2021 / Généralités, 101 apprentissage, installation et test, meilleures pratiques
Dans le monde de l’infrastructure des locaux et des centres de données, la plupart d’entre nous connaissent les connecteurs de fibre optique classiques tels que les connecteurs duplex LC, SC et ST et les connecteurs multifibres MPO. Peut-être avez-vous également entendu parler des connecteurs à fibre optique à faisceau étendu ou avez-vous rencontré un scénario qui les exige.
Si ces connecteurs, leurs applications et leurs considérations de test ne vous sont pas familiers, nous avons pensé à vous aider à « développer » vos connaissances.
En quoi diffèrent-ils ?
Les connecteurs de fibre types sont considérés comme des connecteurs de contact physique, ce qui signifie qu’ils alignent et relient physiquement deux fibres optiques à l’aide de techniques telles que le gel d’appariement d’index, l’épissage par fusion, l’époxy/le polissage ou d’autres moyens. En revanche, les connexions à faisceau étendu sont sans contact, ce qui signifie que le signal lumineux passe par un petit écart entre deux extrémités de connecteur. Les connecteurs à faisceau étendu permettent ce processus en utilisant des lentilles pour étendre et collimater les signaux lumineux, ce qui augmente essentiellement le signal d’une taille de noyau de fibre inférieure d’un diamètre beaucoup plus grand et envoie les signaux lumineux parallèlement les uns aux autres. Le faisceau étendu peut être jusqu’à 150 fois plus grand que le cœur de la fibre optique d’origine. Une deuxième lentille recentre ensuite la lumière dans la fibre de connexion, ramenant essentiellement le signal lumineux au plus petit diamètre du centre.
Bien qu’ils soient généralement plus chers en raison des lentilles, les connecteurs à faisceau étendu présentent l’avantage suivant : ils supportent la poussière, les débris et autres contaminants sur l’extrémité de la fibre optique. Et comme les deux extrémités de fibre ne se touchent pas, elles peuvent résister à des cycles de couplage beaucoup plus nombreux sans nettoyage fréquent et sont plus résistantes aux dommages causés par les vibrations et autres forces mécaniques. Ces connecteurs sont également disponibles en tant qu’éléments non spécifiques à un sexe, éliminant les préoccupations liées à la garantie de connexions mâle-femelle sur les liaisons concaténées.
Où sont-ils utilisés ?
On trouve généralement les connecteurs à faisceau étendu dans des environnements difficiles tels que l’exploitation minière, la diffusion extérieure, les applications offshore et certaines applications d’automatisation industrielle. Ils sont également souvent utilisés dans des applications médicales qui nécessitent des milliers de cycles de connexion et sont soumis à des micro-organismes, fluides et autres contaminants présents dans un environnement clinique.
En raison de leurs cycles de connexion plus élevés, les connecteurs à faisceau étendu sont couramment utilisés dans les applications militaires et temporaires, telles que les scénarios d’intervention d’urgences fédérales. Les TFOCA (assemblages de câbles tactiques à fibres optiques) conçus pour une utilisation tactique militaire sur le terrain utilisent souvent des connecteurs à faisceaux étendus en raison de leur connexion facile et de leur résistance aux températures extrêmes, à la poussière et au sable.
Quels sont les éléments à prendre en compte ?
Comme les connecteurs de contact physiques, les connecteurs à faisceau étendu sont disponibles en fibres multimodes et monomodes et sont disponibles en plusieurs nombres de fibres, généralement 2 à 16 fibres. Ils peuvent être pré-connectorisés en usine ou connectorisés sur le terrain à l’aide de techniques de sertissage à l’époxy standard. De nouvelles versions micro sont également disponibles avec un diamètre plus petit pour économiser de l’espace, mais même ces versions plus petites sont généralement au moins deux fois plus grandes qu’un connecteur LC en raison des lentilles.
Comme tous les systèmes à fibres optiques, le principal facteur de performance avec des connecteurs à faisceau étendu reste toujours la perte d’insertion et les éléments que vous devez tester. Dans les connecteurs à faisceau étendu, l’écart entre les deux faces d’extrémité entraîne des valeurs de perte d’insertion légèrement plus élevées. Un connecteur LC multimode standard aura généralement une perte d’insertion maximale d’environ 0,15 dB, tandis qu’un connecteur multimode à faisceau étendu pourrait atteindre 2,0 dB. En outre, l’utilisation de lentilles dans ces connecteurs peut limiter les longueurs d’onde prises en charge, c’est pourquoi elles ne sont pas recommandées pour les applications de multiplexage par division de longueur d’onde (WDM).
Le test réalisé sur une liaison fibre optique qui utilise ces connecteurs nécessite une interface de connecteur de faisceau étendue, de sorte qu’il sera nécessaire d’utiliser un ensemble de tests de perte de faisceau étendu ou un cordon de référence de test de faisceau étendu (par exemple, SC à faisceau étendu) avec votre ensemble de tests de perte optique Fluke CertiFiber® Pro ou OptiFiber Pro OTDR. Les cordons de test de référence sont disponibles auprès de certains fabricants de connecteurs à faisceau étendu.
Même si vous ne trouvez pas de connecteurs à faisceau étendu dans les applications de centre de données à grande vitesse comme 40 ou 100 GIG (40GBASE-SR4/100GBASE-SR4) avec une perte de canal maximale de 1,9 dB, dans les applications où les performances de la perte d’insertion ne sont pas la principale préoccupation (c.-à-d., transmission à courte distance et à faible vitesse), les avantages liés aux cycles de connexion plus élevés et de la résistance à l’environnement difficile peuvent compenser la perte d’insertion plus élevée.
