Un coupleur de fibre optique est un dispositif passif qui divise, combine ou exploite les signaux optiques entre les fibres. Ce guide couvre les cinq principaux types de coupleurs, six paramètres critiques à vérifier avant l'achat, les différences technologiques de fabrication (FBT vs PLC) et des conseils de sélection dans le monde réel-pour les applications PON, CATV, de surveillance et de détection.
Si vous débutez dans les composants optiques passifs, il est facile de confondre coupleurs, séparateurs et adaptateurs. Ces trois termes reviennent constamment, mais ils désignent des choses très différentes. Un coupleur de fibre optique est un dispositif optique passif qui redistribue la puissance optique entre deux ou plusieurs fibres -. Il peut diviser un signal en plusieurs, combiner plusieurs signaux en un seul ou exploiter une petite partie de la lumière pour la surveillance. UNdiviseur de fibre optiqueest essentiellement une application spécifique d'un coupleur, axée sur la division d'une entrée en plusieurs sorties. UNadaptateur fibre optique, d'autre part, n'est qu'un raccord mécanique qui aligne deux connecteurs bout à bout-à-extrémité - il ne divise ni ne combine aucun signal optique.
Cette distinction est importante car choisir le mauvais composant est l’une des erreurs d’achat les plus courantes dans les projets de fibre. Les coupleurs sont largement utilisés dans les réseaux PON, la distribution CATV, les architectures LAN, la surveillance réseau, les systèmes de test et les configurations de détection de fibre. Comprendre comment ils fonctionnent et ce qu’il faut rechercher vous fera gagner du temps et du budget.
Que fait exactement un coupleur de fibre optique ?
Un coupleur de fibre prélève la puissance optique d'une ou plusieurs fibres d'entrée et la redistribue vers une ou plusieurs fibres de sortie selon un rapport défini. Il n'amplifie ni ne régénère la lumière -, il divise ou combine simplement ce qui est déjà là.
En pratique, les coupleurs optiques remplissent quatre fonctions principales : la division du signal (diviser un chemin optique en deux ou plus), la combinaison de signaux (fusionner plusieurs chemins en un seul), l'exploitation du signal (extraire un petit pourcentage de lumière pour la surveillance sans interrompre le chemin principal) et la distribution de puissance optique (fournir de la lumière à plusieurs points d'extrémité d'un réseau).
DansSystèmes FTTH et PON, les coupleurs distribuent les signaux en aval de l'OLT à des dizaines, voire des centaines d'abonnés. Dans la distribution de tête de réseau CATV, ils envoient une seule source à plusieurs nœuds de réception. Lors de la surveillance du réseau, les coupleurs de dérivation extraient 5 à 10 % de la puissance du signal pour analyse, tandis que les 90 à 95 % restants parviennent à l'utilisateur final sans être dérangés. Dans les environnements de laboratoire, les interféromètres -, les systèmes OCT, les gyroscopes à fibre - 2 coupleurs × 2 sont des éléments de base standard.
Comment fonctionne un coupleur fibre optique ?
Contrairement à un simple connecteur ou à une épissure qui laisse passer la lumière directement, un coupleur redirige délibérément l'énergie optique entre différents ports. La physique derrière cela dépend de la méthode de fabrication, mais le mécanisme le plus couramment rencontré dans les coupleurs à fibres fusionnées est le couplage de champ évanescent.
Couplage de champ évanescent : le mécanisme de base
Lorsque deux fibres optiques nues sont placées côte à côte, chauffées et étirées ensemble selon un processus contrôlé, leurs noyaux se rapprochent suffisamment pour que leurs champs optiques se chevauchent. Dans cette région de couplage effilée, les photons ne sont plus entièrement confinés à un seul noyau. Une partie de l'énergie optique « fuite » vers le cœur de la fibre voisine à travers le champ évanescent qui se chevauche.
En contrôlant précisément la longueur de la zone de couplage et le degré de conicité, les fabricants déterminent le pourcentage de lumière transférée d'une fibre à l'autre. Une région de couplage plus longue transfère généralement plus de puissance à la seconde fibre. C'est ainsi que différents rapports de division - 50 :50, 70 :30, 90 :10, et ainsi de suite - sont obtenus dans les coupleurs à cône biconique fusionné (FBT).
D'après notre expérience de travail avec les appareils FBT, le rapport de couplage est également quelque peu sensible à la longueur d'onde-. Un coupleur réglé pour une répartition précise de 50:50 à 1 310 nm peut afficher un rapport plus proche de 45:55 à 1 550 nm, selon la conception. C'est pourquoi vous devez toujours vérifier si un coupleur est conçu pour un fonctionnement à une -fenêtre ou à deux-fenêtre avant de commander.
Pourquoi chaque coupleur introduit une perte
Une fois que vous divisez un signal optique, chaque chemin de sortie transporte moins de puissance que l'entrée d'origine. Ce n'est pas un défaut - c'est la physique fondamentale de la division du pouvoir. Une répartition parfaite 1×2 50:50 donnerait exactement 3,0 dB deperte d'insertionpar port simplement en divisant la puissance en deux. En pratique, les appareils réels ajoutent 0,1 à 0,5 dB de perte supplémentaire en plus de ce minimum théorique en raison des imperfections de fabrication, de l'alignement des fibres et de la diffusion dans la région de couplage.
Ceci est important pour les calculs du budget de liaison. Dans un réseau PON comportant plusieurs étages de division, chaque étage de coupleur ajoute à la fois une perte de division et une perte excédentaire. Si vous n'en tenez pas compte avec précision, la puissance optique du côté de l'abonné peut tomber en dessous du seuil de sensibilité du récepteur, entraînant des erreurs binaires ou une défaillance de la liaison.
Types de coupleurs de fibre optique
Les coupleurs peuvent être classés selon leur configuration de port et leur fonction. Vous trouverez ci-dessous les cinq principaux types que vous rencontrerez, ainsi que le moment où les utiliser.
Coupleur Y : le fractionnement standard 1 × 2
Le coupleur en Y est la forme la plus simple et la plus courante. Il prend une entrée et la divise en deux sorties, ressemblant à la forme de la lettre Y. La plupart des coupleurs Y standard offrent un rapport de répartition de 50:50, ce qui en fait le choix idéal pour la distribution de signal de base et la répartition simple de la puissance. Ils sont disponibles en version monomode-et multimode, et vous les trouverez dans tout, des configurations de test de bureau aux panneaux de distribution déployés sur le terrain-.
Perte d'insertion typique pour un coupleur 1 × 2 Y de bonne qualité à une répartition 50 : 50 : environ 3,2 à 3,5 dB par port (3,0 dB de perte de division théorique plus 0,2 à 0,5 dB de perte excédentaire).
Coupleur en T : répartition inégale pour les applications de taraudage
Le coupleur AT est fonctionnellement similaire à un coupleur Y mais conçu avec un rapport de division asymétrique - généralement 90:10, 80:20 ou 70:30. Le principal cas d'utilisation est l'exploitation du signal : vous extrayez une petite fraction de la puissance optique pour la surveillance ou la mesure tout en conservant la majorité du signal sur le chemin de transmission principal.
Par exemple, dans un scénario de surveillance de réseau en direct, un coupleur 90:10 T envoie 90 % du signal à l'utilisateur en aval et exploite 10 % vers un port de surveillance. La perte d'insertion sur le port principal (90 %) serait d'environ 0,6 à 0,8 dB, tandis que le port de dérivation (10 %) serait d'environ 10,5 à 11,0 dB. Ceci est acceptable car le dispositif de surveillance n’a généralement besoin que d’une petite quantité d’énergie pour effectuer des mesures.
Coupleur 2 × 2 (coupleur X) : diviser et combiner
Un coupleur 2×2 possède deux ports d’entrée et deux ports de sortie, ce qui en fait le type de coupleur standard le plus polyvalent. Contrairement à un simple 1 × 2, il peut à la fois diviser et combiner des signaux dans un seul appareil, c'est pourquoi on l'appelle parfois coupleur X ou coupleur directionnel.
En pratique, les coupleurs 2 × 2 sont essentiels dans les systèmes de capteurs interférométriques, les liaisons de communication bidirectionnelles et les instruments de test optiques où la lumière provenant de deux sources distinctes doit être combinée ou où un signal doit être simultanément divisé et couplé en croix. De nombreuses configurations d'interféromètres Mach-Zehnder et Michelson dépendent de coupleurs 2 × 2 comme élément de séparation de faisceau central-.
Spécifications standard pour un coupleur 2 × 2 de qualité : perte d'insertion de 3,2 à 3,8 dB par trajet à 50:50, directivité meilleure que 55 dB et perte de réflexion supérieure à 55 dB pourfibre monomode-versions.
Coupleur en étoile : distribution uniforme multi-port
Un coupleur en étoile est conçu pour les configurations N×N ou N×M où l'objectif est de répartir la puissance optique aussi uniformément que possible entre de nombreux ports. Dans les anciennes architectures LAN et certains réseaux de fibres aéronautiques ou militaires, les coupleurs en étoile constituaient un moyen simple de connecter plusieurs nœuds sans équipement de commutation actif.
Le défi avec les coupleurs en étoile est que la perte d'insertion évolue avec le nombre de ports. Un coupleur étoile 8 × 8 introduit au moins 9,0 dB de perte de division par port (en divisant par 8), plus une perte excédentaire. Cela limite l'utilisation pratique aux systèmes où le bilan de liaison peut tolérer une atténuation importante, ou où le nombre de nœuds est suffisamment petit pour maintenir la perte totale gérable.
Coupleur d'arbre : distribution en cascade d'un à-un à plusieurs
Un coupleur arborescent suit une topologie de branchement : un port d'entrée se divise progressivement en 4, 8, 16, 32, voire 64 ports de sortie par étapes. C'est l'architecture derrière leRépartiteurs CPLutilisé dans la plupart des déploiements FTTH et GPON modernes.
Un coupleur d'arbre 1 × 8 a une perte de division théorique minimale de 9,0 dB ; un 1 × 16 ajoute au moins 12,0 dB ; et un 1 × 32 introduit 15,0 dB. Avec la perte excédentaire prise en compte, les valeurs réelles de perte d'insertion-sont généralement de 10,0 à 10,8 dB pour 1 × 8, de 13,0 à 13,8 dB pour 1 × 16 et de 16,0 à 17,5 dB pour 1 × 32, selonUIT-T G.671directives de performances pour les composants optiques passifs.
Une note sur la classification : structure, technologie et fonction de longueur d'onde
Une source courante de confusion : Y, T, 2×2, étoile et arbre décrivent la configuration et la fonction du port du coupleur. FBT et PLC décrivent la technologie de fabrication utilisée pour construire ce coupleur.WDMles coupleurs sont classés selon leur fonction sélective de longueur d'onde-- ils séparent ou combinent différentes longueurs d'onde plutôt que de diviser la même longueur d'onde.
Il s’agit de trois axes de classification distincts. Un coupleur 1×2 peut être construit en utilisant la technologie FBT ou PLC. Un coupleur WDM peut physiquement être un appareil 2×2. Comprendre cela vous évite de comparer des pommes avec des oranges lors de la spécification des composants.
Technologie de fabrication : FBT contre PLC contre Micro-Optique
La méthode de fabrication affecte directement la cohérence des performances, la taille, la capacité de comptage fractionné et le coût. Voici ce que vous devez savoir sur chaque approche.
Cône biconique fondu (FBT)
FBT est la technologie de coupleur la plus établie. Deux ou plusieurs fibres sont dénudées, torsadées ensemble, chauffées avec une flamme ou un radiateur électrique et tirées jusqu'à ce que la région de couplage se forme. Ce processus est bien-compris, relativement peu coûteux et fonctionne très bien pour les configurations 1×2 et 2×2.
Là où FBT montre ses limites, c'est dans des comptes de division plus élevés. La construction d'un séparateur FBT 1 × 8 nécessite la mise en cascade de plusieurs étages 1 × 2, ce qui accumule des pertes excessives et rend l'uniformité plus difficile à contrôler. Pour les rapports de division supérieurs à 1 × 4, l'uniformité de sortie des dispositifs FBT se dégrade par rapport aux alternatives PLC. Les coupleurs FBT ont également tendance à être plus sensibles à la longueur d'onde-, de sorte que les performances à double fenêtre-(1 310/1 550 nm) nécessitent une spécification minutieuse.
Idéal pour : les coupleurs 1 × 2 et 2 × 2, les applications Tap, les déploiements sensibles aux coûts avec un nombre de divisions faible à modéré.
Circuit d'ondes lumineuses planaires (PLC)
Les séparateurs CPL sont fabriqués à l'aide de techniques de lithographie de semi-conducteurs sur un substrat de silice-sur-silicium. Le motif du guide d'ondes est gravé sur la puce, ce qui donne aux fabricants un contrôle extrêmement précis sur la géométrie de division.
Le résultat est une uniformité de sortie supérieure sur tous les ports, des performances constantes sur une large plage de longueurs d'onde (généralement 1 260 à 1 650 nm) et une excellente évolutivité jusqu'à 1 × 64 ou même 1 × 128 dans un boîtier compact. Le compromis-est un coût unitaire plus élevé par rapport au FBT à faible nombre de fractionnements. Cependant, pourRépartiteurs PLC dans un emballage ABSà 1 × 8 et au-dessus, le coût par -port devient souvent compétitif, voire inférieur, à celui des solutions FBT en cascade.
SelonTelcordia GR-1209-COREet GR-1221-CORE, qui sont les principales normes de fiabilité pour les composants optiques passifs, les dispositifs CPL démontrent généralement une meilleure stabilité à long terme sous les cycles de température et les tests de contrainte environnementale. C'est l'une des raisons pour lesquelles la plupart des grands opérateurs de télécommunications choisissent la technologie CPL pour leurs déploiements GPON et XGS-PON.
Idéal pour : FTTH/PON avec un nombre de divisions élevé, les déploiements nécessitant une forte uniformité, une large plage de longueurs d'onde de fonctionnement et une fiabilité environnementale à long terme.
Micro-optique
Les coupleurs micro-optiques utilisent des composants miniatures discrets - lentilles, prismes, -filtres à film mince et miroirs - montés dans un petit boîtier pour rediriger la lumière entre les fibres. Cela donne aux concepteurs une plus grande flexibilité pour créer des chemins optiques personnalisés, un filtrage de longueur d'onde et un contrôle de polarisation.
Ces appareils se trouvent le plus souvent dans des applications spécialisées telles que les coupleurs WDM, les modules de prise à haute -isolation et les instruments de laboratoire. Ils ne sont généralement pas utilisés dans les déploiements de réseaux d'accès à grand volume en raison de leur coût plus élevé et de leur processus d'assemblage plus complexe.
Comparaison rapide : FBT vs PLC
| Paramètre | FBT | API |
|---|---|---|
| Nombre de fractionnements typique | 1×2 à 1×4 (pratique) | 1×2 à 1×64 (ou supérieur) |
| Uniformité de sortie (1 × 8) | ±1,0 à 1,5 dB | ±0,5 à 0,8 dB |
| Longueur d'onde de fonctionnement | Généralement une ou deux fenêtres | Haut débit 1 260-1 650 nm |
| Perte excédentaire (1×8) | 1,0 à 2,0 dB typique | 0,6 à 1,2 dB typique |
| Coût unitaire (faible répartition) | Inférieur | Plus haut |
| Coût unitaire (répartition élevée) | Supérieur (étages en cascade) | Compétitif ou inférieur |
| Stabilité de la température | Bien | Mieux |
| Taille avec un nombre de ports élevé | Plus grand | Compact |
Six paramètres critiques à vérifier avant de choisir un coupleur
La sélection d'un coupleur de fibre optique uniquement en fonction du nombre de ports et du prix est une recette pour résoudre les problèmes sur le terrain. Voici les six spécifications qui déterminent réellement si un coupleur fonctionnera dans votre système.
1. Perte d'insertion
Perte d'insertionest la perte de puissance optique totale mesurée entre le port d'entrée et un port de sortie spécifique. Cela inclut à la fois la perte de division inhérente (qui est inévitable - la physique dicte que la puissance de division réduit la sortie par-port) et la perte excessive introduite par l'appareil.
Pour la planification du budget de liaison, la perte d’insertion est le nombre qui compte le plus. Pour référence, voici les valeurs typiques de perte d’insertion pour les configurations courantes :
| Configuration divisée | Perte de division théorique | Perte d'insertion totale typique (PLC) |
|---|---|---|
| 1×2 | 3,0 dB | 3,2 à 3,8 dB |
| 1×4 | 6,0 dB | 6,5 à 7,5 dB |
| 1×8 | 9,0 dB | 10,0 à 10,8 dB |
| 1×16 | 12,0 dB | 13,0 à 13,8 dB |
| 1×32 | 15,0 dB | 16,0 à 17,5 dB |
| 1×64 | 18,0 dB | 19,0 à 21,0 dB |
Si un fournisseur propose des chiffres de perte d'insertion nettement supérieurs à ces plages, demandez des données de test. Les chiffres qui paraissent trop beaux sur le papier proviennent souvent d'échantillons triés sur le volet plutôt que de moyennes de production.
2. Perte excédentaire
La perte excédentaire isole uniquement la perte supplémentaire au-delà du minimum théorique de fractionnement. Il est calculé en comparant la puissance d’entrée totale à la somme de toutes les puissances de sortie. Dans un séparateur PLC 1 × 8 bien conçu, la perte excédentaire est généralement de 0,6 à 1,2 dB. Dans un 1×8 basé sur FBT-, il peut être de 1,0 à 2,0 dB ou plus en raison des inefficacités des étages en cascade.
Les pertes excessives sont un indicateur de qualité utile. Si deux fournisseurs proposent le même ratio de répartition mais que l’un d’entre eux présente des pertes excédentaires nettement plus élevées, cela indique généralement une qualité de fabrication inférieure ou des processus de production plus anciens.
3. Rapport de division (rapport de couplage)
Le rapport de division vous indique comment la puissance optique est répartie entre les ports de sortie. Les ratios courants incluent 50:50 pour une distribution égale, 90:10 ou 80:20 pour les prises de surveillance et 70:30 pour un routage spécialisé.
Un détail que de nombreux acheteurs négligent : le rapport de division indiqué est spécifié pour une longueur d'onde particulière. Un coupleur évalué à 50:50 à 1310 nm pourrait en fait fournir 48:52 ou 45:55 à 1550 nm, en particulier pour les appareils FBT. Si votre système utilise une double longueur d'onde, assurez-vous que la spécification du rapport couvre les deux fenêtres.
4. Perte de retour et directivité
La perte de réflexion mesure la quantité de lumière réfléchie vers la source. La directivité mesure dans quelle mesure le coupleur empêche la lumière de s'infiltrer dans le mauvais port d'entrée. Dans la plupart des coupleurs de télécommunications standards, la perte de réflexion est supérieure ou égale à 55 dB et la directivité est supérieure ou égale à 55 dB pour les appareils monomodes-.
Ces paramètres deviennent critiques dans les systèmes bidirectionnels, les configurations de détection cohérentes et les instruments de mesure de précision. Une mauvaise perte de réflexion provoque une instabilité de la source (en particulier dans les lasers DFB) et une mauvaise directivité introduit une diaphonie. Pour les applications de qualité laboratoire-, recherchez une perte de réflexion supérieure ou égale à 60 dB.
5. Perte dépendante de la polarisation (PDL)
PDL quantifie la variation de la perte d'insertion à mesure que l'état de polarisation de la lumière d'entrée change. Dans les coupleurs de réseau d'accès standard, le PDL est généralement compris entre 0,1 et 0,3 dB et provoque rarement des problèmes notables. Cependant, dans les systèmes optiques cohérents, la détection par fibre (en particulier les interrogateurs à réseau de Bragg sur fibre et la détection distribuée) et les configurations de mesure de précision, le PDL doit être maintenu en dessous de 0,1 dB pour éviter d'introduire une incertitude de mesure.
Si vous construisez un système de détection ou travaillez avec des instruments sensibles à la polarisation-, le PDL doit figurer sur votre liste de contrôle de spécifications - et non traité après coup.
6. Longueur d'onde et bande passante de fonctionnement
Un coupleur conçu pour fonctionner à 1 310 nm ne fonctionnera pas nécessairement correctement à 1 550 nm, et vice versa. Les coupleurs à large bande (généralement évalués pour 1 260 à 1 650 nm) couvrent toute la fenêtre de télécommunications monomode -, mais peuvent présenter une perte excédentaire légèrement plus élevée que les appareils à fenêtre unique -optimisés pour une longueur d'onde.
Pour les systèmes PON transportant à la fois 1 310 nm en amont et 1 490/1 550 nm en aval, vous avez besoin d'un coupleur conçu pour toute la bande de fonctionnement. Pour de simples liaisons point à point-à-à une seule longueur d'onde, un seul-coupleur à fenêtre peut offrir des performances légèrement supérieures et un coût inférieur.
Comment choisir un coupleur de fibre optique par application
Déploiements FTTH et PON
Dans FTTH et GPON/XGS-PON, les exigences dominantes sont une capacité de nombre de divisions élevée (1 × 16, 1 × 32 ou 1 × 64), une forte uniformité de sortie sur tous les ports, un fonctionnement haut débit couvrant 1 260 à 1 650 nm et des performances fiables sur une large plage de températures (généralement de -40 degrés à +85 degrés pour les installations extérieures).
La technologie PLC est ici un choix évident. La combinaison d'une sortie uniforme, d'une large plage de longueurs d'onde et d'un facteur de forme compact pour un nombre élevé de divisions fait du PLC la norme dans pratiquement tous les déploiements PON modernes. La plupart des opérateurs précisentBoîte LGX-oucassette-séparateurs CPL emballéspour les installations-montées en rack, etboîtes de distribution de fibreavec des séparateurs-intégrés pour les scénarios de montage sur poteau extérieur ou mural-.
Distribution de télévision par câble
Les réseaux de distribution optique CATV exigent une faible perte d'insertion (car le signal passe par plusieurs étapes de division entre la tête de réseau et l'abonné), de bonnes performances à 1 550 nm (la longueur d'onde aval standard du CATV) et une architecture de distribution évolutive.
En CATV, même 0,5 dB de perte supplémentaire à un point de division peut dégrader le rapport porteuse-sur-bruit du côté de l'abonné. Cela fait des pertes excédentaires une spécification particulièrement importante à comparer entre les fournisseurs. Pour la distribution de base, les répartiteurs CPL dotés de caractéristiques haut débit sont préférés. Pour les points de dérivation locaux avec seulement 2 à 4 sorties, les coupleurs FBT restent rentables-.
Test et surveillance du réseau
Pour la surveillance du réseau en direct, l'objectif est d'extraire suffisamment de puissance optique pour la mesure sans impact significatif sur la liaison de service. Un coupleur T 90:10 ou 95:5 est la solution standard - le chemin principal ne voit que 0,5 à 0,7 dB de perte à la prise, ce qui se situe dans la marge de la plupart des budgets de liaison.
Lors de la sélection d'un coupleur de prise pour la surveillance, faites attention à la directivité et à la perte de réflexion. Dans les liaisons PON bidirectionnelles, une mauvaise directivité dans le module de dérivation peut introduire une diaphonie entre les signaux en amont et en aval. Vérifiez également que le coupleur de robinettype de connecteurcorrespond à votre équipement de surveillance - SC/APC etConnecteurs LCsont les plus courants dans les configurations de test modernes.
Systèmes optiques de laboratoire, de détection et de précision
Dans les environnements de laboratoire - interféromètres, systèmes OCT, gyroscopes à fibre, détection de fibre distribuée - les exigences vont bien au-delà de la simple division. Les ingénieurs ont généralement besoin d'une fonctionnalité 2 × 2, de performances plates à large bande ou en longueur d'onde -, d'une faible perte excédentaire (inférieure à 0,5 dB), d'une directivité élevée (supérieure ou égale à 60 dB) et d'un faible PDL (inférieur à 0,1 dB).
Pour ces applications, le coupleur n'est pas seulement un diviseur de puissance -, c'est un élément optique intégré qui affecte directement la précision des mesures. Dépenser davantage pour un coupleur de précision-est presque toujours justifié, car le coût du coupleur est insignifiant par rapport au coût de résultats de mesure peu fiables.
Erreurs de sélection courantes à éviter
Ignorer la compatibilité des longueurs d'onde.C’est l’erreur la plus courante que nous constatons. Un acheteur sélectionne un coupleur en fonction du rapport de partage et du prix, pour découvrir sur le terrain qu'il a été conçu pour un fonctionnement à fenêtre unique-à 1 310 nm alors que le système fonctionne à 1 550 nm. Résultat : le rapport de partage change, la perte d'insertion augmente et la liaison échoue ou fonctionne sans marge. Vérifiez toujours la fenêtre de longueur d’onde de fonctionnement.
Vérification du rapport de partage mais pas de la perte d'insertion.Un coupleur étiqueté « 50:50 » vous indique la répartition de la puissance, mais la puissance réellement utilisable dépend de la perte d'insertion. Deux coupleurs 50:50 de fournisseurs différents peuvent avoir des valeurs de perte d'insertion qui diffèrent de 1 dB ou plus, ce qui se traduit par une différence significative dans la marge du système.
Coupleurs, répartiteurs et adaptateurs déroutants.Cela conduit à commander le mauvais produit. UNadaptateur fibre optiquene divisera pas votre signal. Un coupleur ne joindra pas simplement deux extrémités de connecteur. Assurez-vous que la catégorie de composant correspond à la fonction dont vous avez besoin.
Surveiller les exigences en matière de connecteurs et d’emballage.Un coupleur en fibre amorce nue fonctionne bien sur une paillasse de laboratoire, mais n'est pas adapté à un déploiement sur le terrain-fermeture d'épissureou armoire de distribution. Confirmez que letype de connecteur, le facteur de forme du boîtier, la plage de températures de fonctionnement et l'indice de protection de l'environnement correspondent à votre environnement de déploiement. Un coupleur conçu pour une utilisation en intérieur entre 0 et 50 degrés ne survivra pas dans une armoire aérienne extérieure qui connaît des hivers à -30 degrés.
Mélange de composants monomodes-et multimodes. Fibre monomode-a un diamètre de noyau d'environ 9 µm, tandis quefibre multimodeles noyaux vont de 50 à 62,5 µm. La discordance de champ de mode les rend fondamentalement incompatibles dans un coupleur. L'utilisation d'un coupleur monomode-sur une fibre multimode (ou vice versa) entraînera de graves pertes supplémentaires et des performances imprévisibles. Faites toujours correspondre le type de fibre du coupleur au type de fibre de votre réseau.
Foire aux questions
Quelle est la différence entre un coupleur 1×2 et un coupleur 2×2 ?
Un coupleur 1 × 2 a une entrée et deux sorties - il divise la lumière dans une direction. Un coupleur 2 × 2 possède deux entrées et deux sorties, lui permettant à la fois de diviser et de combiner des signaux optiques. Cela rend les coupleurs 2 × 2 nécessaires pour les systèmes interférométriques, les liaisons bidirectionnelles et les applications où la puissance optique doit être redistribuée simultanément entre deux chemins. Si vous n'avez besoin que d'un simple fractionnement d'un-à-deux, un 1 × 2 est suffisant et moins cher.
Quand dois-je choisir FBT plutôt que PLC, et vice versa ?
Choisissez FBT lorsque vous avez besoin de coupleurs 1 × 2 ou 2 × 2, lorsque le coût est une préoccupation majeure et lorsque vous travaillez avec un faible nombre de divisions (jusqu'à 1 × 4). Choisissez le PLC lorsque vous avez besoin d'un nombre de divisions élevé (1 × 8 et plus), d'une forte uniformité de sortie, d'une couverture de longueur d'onde à large bande ou lors d'un déploiement dans des environnements qui exigent une stabilité à long terme. Pour la plupart des projets FTTH et PON, le CPL est devenu le standard de facto.
Pourquoi la puissance optique chute-t-elle autant après la division ?
Parce qu'un coupleur divise la puissance optique existante -, il ne crée pas de nouveaux photons. Lorsque vous divisez un signal en deux chemins égaux, chaque chemin reçoit la moitié de la puissance, ce qui correspond à une réduction de 3,0 dB. Divisé en quatre chemins et chacun voit une réduction de 6,0 dB. Divisé en 32 chemins et chaque port est 15,0 dB en dessous de l'entrée. En plus de ce minimum théorique, chaque appareil réel ajoute des pertes excessives dues aux imperfections de fabrication. C'est pourquoi le calcul du budget de liaison est essentiel avant de sélectionner un ratio de partage.
Puis-je utiliser un coupleur-monomode avec une fibre multimode ?
Non. La différence de taille de noyau entremode unique-(9 µm) et multimode (50 ou 62,5 µm) signifie que le mécanisme de couplage ne fonctionnera pas comme prévu. La lumière sera perdue aux points de non-concordance du champ de mode, le rapport de division sera imprévisible et la perte totale sera bien supérieure à celle spécifiée. Adaptez toujours le type de coupleur à votre infrastructure fibre.
Quelles normes s'appliquent aux coupleurs de fibre optique ?
Les normes les plus fréquemment citées sontCEI 61753(norme de performance pour les composants optiques passifs dans les systèmes à fibre optique), CEI 61755 (interfaces optiques de connecteur de fibre optique), Telcordia GR-1209-CORE (exigences génériques pour les composants optiques passifs) et Telcordia GR-1221-CORE (assurance de fiabilité pour les composants optiques passifs). Pour les coupleurs WDM en particulier,UIT-T G.671couvre les caractéristiques de transmission des composants et sous-systèmes optiques. Lors de l'évaluation des fournisseurs, demandez si leurs produits sont testés par rapport à ces normes.
Conclusion
Un coupleur à fibre optique est un composant passif essentiel de tout réseau optique - et non un accessoire après coup. Que vous distribuiez des signaux GPON à 64 abonnés, exploitiez 5 % d'une liaison en direct pour la surveillance, combiniez des signaux dans un interféromètre de laboratoire ou acheminiez l'alimentation dans une arborescence de distribution CATV, le coupleur que vous choisissez affecte directement les performances, la marge et la fiabilité de votre système.
L'approche de sélection la plus efficace est simple : commencez par définir les exigences de votre application, puis sélectionnez la configuration du port et la fonction dont vous avez besoin (Y, T, 2 × 2, arbre ou étoile), choisissez la technologie de fabrication appropriée (FBT pour la simplicité et le faible coût aux petites divisions, PLC pour l'uniformité et l'évolutivité aux divisions élevées), et enfin vérifiez que les six paramètres clés - perte d'insertion, perte excédentaire, rapport de division, perte de retour, directivité, PDL et longueur d'onde de fonctionnement - répondent tous aux spécifications de votre système. Faites cela, et la sélection du coupleur devient une décision technique plutôt qu'un jeu de devinettes.
Si vous avez des questions spécifiques sur la sélection du bon répartiteur ou coupleur pour votre projet, n'hésitez pas àcontactez notre équipe d'ingénieriepour des conseils techniques.
