L'impact du rayon de courbure de la fibre optique sur la vitesse du réseau


Avez-vous déjà subi une déconnexion soudaine de votre WIFI ou des redémarrages répétés, mais toujours incapable de se connecter à Internet avec une vitesse lente? La raison de ces problèmes, à part le routeur lui-même, cela pourrait être un problème avec le rayon de courbure de la fibre optique.

Principes de transmission par fibre optique

La transmission de la lumière dans les fibres optiques est principalement basée sur le principe de la réflexion totale. Lorsque la lumière tombe perpendiculairement sur la face d'extrémité de la fibre et coïncide avec son axe, la lumière se propage vers l'avant le long de l'axe.

Cependant, si la fibre se plie trop, une partie de la lumière ne se propage pas correctement, entraînant une diminution de la puissance optique. Cela se traduit par une qualité inférieure du signal lumineux reçu et des vitesses Internet plus lentes..

Signaux fibre optique
Transmission du signal sur fibres courbes

Risques de courbure excessive de la fibre optique

Propriétés mécaniques du câble à fibre optique

Quand la fibre se plie, les zones externes et internes sont celles qui subissent le plus de stress et où les fractures sont les plus susceptibles de se produire.

fracture de la fibre optique, y compris les fractures causées par la flexion, est le résultat d'une statistique de probabilité. À mesure que la durée de vie prévue de la fibre augmente et que la longueur utilisée augmente, la probabilité de rupture de fibre augmente.

Donc, dans des applications telles que des centres de données ou des salles d'affaires, où la durée de vie utile de Câbles de fibres optiques est bien inférieur à 25 ans et la longueur de la fibre utilisée est généralement 1 km voire entre quelques mètres et deux cents mètres.

Cable optique
Câbles à fibres optiques pour la transmission de signaux

Performances optiques des fibres optiques

En cas de flexion, il est facile de détecter directement la perte de courbure de la fibre et de visualiser le changement de puissance optique. La perte de fibre optique sous flexion à vide peut être plus difficile à détecter, mais dans des situations de flexion similaires, la perte de fibres sous charge montre une augmentation significative. C'est principalement parce que la fibre est comprimée à l'intérieur., résultant en une perte de microcourbure.

Perte de rayonnement due à la flexion des fibres

Après que les fibres optiques sont pliées dans une certaine mesure, bien qu'ils puissent toujours guider la lumière, le chemin de transmission de la lumière change. Une conversion du mode de transmission au mode de rayonnement se produit. Cela fait qu'une partie de l'énergie lumineuse pénètre dans la couche externe ou est perdue à travers la couche externe sous forme de rayonnement., entraînant une perte.

Cependant, lorsque le rayon de courbure de la fibre optique est supérieur à 5 un 10 cm, la perte causée par la flexion peut être ignorée.

Rayon de courbure de la fibre optique

Le rayon de courbure de la fibre optique est l'angle auquel elle peut être pliée en toute sécurité en un point donné.. La totalité de la fibres optiques ou cordons de raccordement à fibres optiques ont des rayons de courbure différents. Le rayon de courbure minimum d'une fibre optique dépend du diamètre et du type de câble à fibre optique.

formule générale: rayon de courbure minimum = diamètre extérieur du câble à fibre optique x multiplicateur de câble à fibre optique.

La nouvelle norme ANSI/TIA/EIA-568B.3 a défini des normes pour le rayon de courbure minimum et la traction maximum pour les câbles à fibres optiques de 50/125 microns et 62.5/125 microns. Le rayon de courbure minimum dépendra du câble à fibre optique spécifique.

En l'absence de tension, le rayon de courbure du câble à fibres optiques ne doit généralement pas être inférieur à dix fois le diamètre extérieur (DEPUIS) câble à fibre optique et 15 fois le diamètre extérieur du câble à fibre optique lorsqu'il est soumis à une charge de traction.

Rayon de courbure du câble à fibre optique
Radio de pliage de fibre optique

Les normes traditionnelles de l'industrie pour les cordons de brassage à fibre optique monomode spécifient généralement un rayon de courbure minimum de dix fois le diamètre extérieur du fil gainé o 38 millimètre, selon ce qui est le plus grand. Actuellement, La fibre G652 couramment utilisée a un rayon de courbure minimum de 30 millimètre.

Comment réduire la perte à travers la structure du câble optique

  1. Réduction du diamètre du champ de mode: cette mise en page est plus intuitive, étant donné que le noyau est réduit et que l'indice de réfraction du noyau est augmenté de sorte que le faisceau lumineux peut être mieux attaché à la fibre.
  2. Réduction du diamètre de la couche externe: en réduisant le diamètre des fibres, la résistance à la flexion est augmentée. Comme mentionné précédemment, le processus d'installation de la fibre optique nécessite de prêter attention à la taille (pour les applications à long terme, le rayon de courbure doit dépasser le 150 fois le diamètre de la couche extérieure de la fibre; pour les applications à court terme, et doit dépasser 100 fois le diamètre de la coque extérieure). Actuellement, le diamètre de la fibre résistante à la flexion a été réduit de 125 microns à 80 microns, et il y a même des fibres avec un diamètre externe de 60 microns.
  3. Réduction de l'indice de réfraction de la couche externe
  4. Ajouter une tranchée à faible indice: En réalité, ceci est quelque peu similaire à l'augmentation de l'indice de réfraction du cœur de la fibre.
  5. Ajouter un anneau de trous symétriques à l'intérieur de la coque extérieure: fibre assistée par trou (HAF) a une structure de guide d'ondes très différente de celle des fibres dopées chimiquement. Bien que la fibre assistée par trou (HAF) pas sensible à la flexion, le coût de fabrication de la fibre longue distance est très élevé et l'épissage est également relativement difficile, qui n'est pas compatible avec les appareils standard grand public existants.
  6. Fibre résistante à la flexion assistée par nano-bulles: cette nouvelle conception de fibre (nanostructures) montre des performances de flexion supérieures pour répondre aux difficultés d'installation de la fibre jusqu'au domicile, et il est également relativement facile à produire en masse et compatible avec l'épissage par fusion. Cette conception se compose d'un noyau dopé au germanium normal et d'une couche supplémentaire d'anneaux nanostructurés. (avec des bulles allant de quelques nanomètres à plusieurs centaines de nanomètres) à l'intérieur de la coque extérieure.
Câble à fibre optique domestique
Fibre optique jusqu'au domicile

Que faire en cas de dommages à la fibre optique?

Si vous constatez que votre câble à fibre optique a été endommagé en raison d'une courbure, vous pouvez contacter votre opérateur réseau et lui demander d'envoyer un technicien spécialisé pour le réparer. Le processus de réparation comprend généralement les étapes suivantes.

Câblage fibre optique
câblage fibre optique déroutant
  1. Confirmer l'emplacement du point d'arrêt: Généralement, le point de rupture dans le câble à fibre optique de communication peut être localisé à l'aide d'un équipement de détection. Une fois le lieu de la rupture déterminé, les travaux de réparation peuvent continuer.
  2. Connectez temporairement le câble à fibre optique: Une fois l'emplacement de la rupture confirmé, le câble à fibre optique peut être temporairement connecté en connectant un câble à fibre optique temporaire. Cela garantira que le réseau de communication ne soit pas interrompu par une rupture du câble à fibre optique et laissera également le temps d'effectuer des travaux de réparation..
  3. Correction du point d'arrêt: Pour le point de rupture du câble à fibre optique de communication, doit généralement être pelé, nettoyer et polir pour préparer la fracture. Alors, une machine de fusion de fibres est utilisée pour fusionner les fibres. Lors de la fusion de fibres, il est nécessaire de s'assurer que la fibre à l'intérieur du câble à fibre optique est alignée avec la ligne médiane du câble à fibre optique, et faites également attention au contrôle de la température et à la protection des fibres pour assurer la qualité des fibres.
  4. Vérifier la qualité de la réparation: Après avoir terminé les travaux de réparation, il est nécessaire d'utiliser un équipement de test pour vérifier la qualité de la réparation. Cela inclut les tests de puissance optique, tests de perte d'insertion et tests de réflectance.

résumé

En résumé, une flexion excessive des fibres optiques peut affecter la vitesse d'Internet en raison de la perte de puissance optique, perte de rayonnement et rupture de fibre. Lors de la sélection des câbles, huile et fabricant de fibre optique fiable. Il est important de respecter les rayons de courbure minimaux recommandés et de prendre des précautions lors de la manipulation ou de l'installation des câbles à fibres optiques pour éviter tout dommage. En cas de détérioration de la fibre optique, le gestionnaire de réseau peut être contacté pour effectuer les réparations nécessaires.