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طلب مساعدة في بحث فيزيائي
24-10-2015, 07:11 PM
السلام عليكم
لدي بحث يخص les fibre optique
الاهمية وكيفية الصنع والفائدة الفيزيائية
ليت من يملك فكرة عن الامر ان يساعدني بالمراجع باي لغة سواء فرنسية أو انجليزية
تحياتي


سحر الحرف والكلام


شكرا للأخ صقر الأوراس على التوقيع
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رد: طلب مساعدة في حث فيزيائي
24-10-2015, 07:15 PM
السَّلامُ علَــــيكُم

مانعرفش بصح نحاول معاك ، ربي يوفقك
وزيد جيتي في وقت النت راهي تلقف ههه
ربي يوفقك وينحجك حبيبتي

أسْتَغْفِرُ الله وأتُوبُ اليْه
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رد: طلب مساعدة في حث فيزيائي
24-10-2015, 07:20 PM
السَّلامُ علَــــيكُم

بلاك يفيدك

Fibre-optique-avantages .pdf


Définition

La fibre optique désigne une technique et une technologie pour transmettre de l'information sur les réseaux informatiques. Autrefois réservée aux liaisons inter-entreprises, la fibre optique se généralise comme moyen d'accès à Internet car elle permet des téléchargements en très haut débit (jusqu'à 100 Mbits/s contre 22 Mbits/s pour l'ADSL 2+).

La fibre optique désigne un câble qui contient un fil en verre ou en plastique capable de conduire la lumière. C'est cette lumière qui va être transportée dans le réseau et interprétée à sa réception. La fibre optique possède aussi l'avantage d'être naturellement insensible à des perturbations électriques extérieures. On peut ainsi établir une liaison en fibre optique sur des milliers de kilomètres.

Comme il s'agit aujourd'hui de la méthode la plus efficace pour transmettre rapidement des données d'un point à l'autre, la fibre optique a d'abord été utilisée dans les réseaux des opérateurs en télécommunications. Invisible aux yeux des utilisateurs, elle sert pourtant à transmettre les données d'un pays à l'autre, où d'une région à l'autre. Les entreprises se sont aussi mises à utiliser la fibre optique pour leurs réseaux à longue ou moyenne distance.
Débit

Aujourd'hui, le déploiement de la fibre optique va plus loin puisque les FAI essaient de l'utiliser pour relier les foyers à Internet. Outre le débit plus important, la fibre optique aurait pour avantage de permettre aux foyers un débit plus stable à des distances plus grandes (10km). En effet, le débit d'une liaison fibre optique n'est pas dépendant de son éloignement vis-à-vis du Noeud de Raccordement Optique (NRO). D'autre part, la fibre optique est évolutive : les débits montent déjà jusqu'à 1 Gbits/s en Corée du Sud, et pourraient même aller au-delà.
Coût

Avec tant d'avantages, on pourrait se demander pourquoi cette technologie est si peu développée en France et dans d'autres pays. La réponse est simple : la fibre optique coûte cher à déployer. Selon plusieurs experts, le coût pour passer à la fibre optique sur l'ensemble du territoire français est estimé entre 15 et 25 milliards d'euros. Des investissements lourds pour les principaux opérateurs, et pas forcément rentables car il faut une haute densité de population pour que le projet soit viable.

Les collectivités sont donc en train d'envisager d'aider les opérateurs à investir dans la fibre optique. Certaines communes pilotes ont déjà installé leur propre réseau qu'elles louent ensuite à des opérateurs. Pour les autres, il semble qu'une répartition 50/50 entre opérateur et collectivité soit envisagé pour inciter les investissements.
Comparatif ADSL/4G

Mais même ainsi, la demande est pour l'instant très faible, faute d'une réelle volonté des pouvoirs publics d'une part, et d'un besoin des internautes d'autre part qui se satisfont des débits proposés par l'ADSL. Il ne faut pas non plus oublier une certaine réticence des opérateurs à de lourds investissements alors les réseaux mobiles de 4e génération (LTE) approchent.

Dès 2012, les opérateurs mobiles vont pouvoir déployer ces réseaux qui vont permettre de surfer sur Internet jusqu'à 50 Mbits/s. Surtout on pourra naviguer depuis n'importe quel terminal et n'importe où, sans les contraintes d'une ligne fixe en fibre optique. Les débits sont moins importants, mais le budget des ménages étant limité, il est probable qu'une concurrence entre les deux technologies s'installe
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رد: طلب مساعدة في حث فيزيائي
24-10-2015, 07:22 PM
اهلا جود شكرا على المحاولة كنت اريد ايجاد معلومات غير التي على محرك البحث قوقل
"وفي زهري" الميموار كابل فيبر اوبتيك وهو انقطع تحت البحر مما تركنا دون نت
شكرا لك
تحياتي


سحر الحرف والكلام


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رد: طلب مساعدة في حث فيزيائي
24-10-2015, 07:25 PM
Fonctionnement






Principe d'une fibre optique.



La fibre optique est un guide d'onde qui exploite les propriétés réfractrices de la lumière. Elle est habituellement constituée d'un cœur entouré d'une gaine. Le cœur de la fibre a un indice de réfraction légèrement plus élevé (différence de quelques millièmes) que la gaine et peut donc confiner la lumière qui se trouve entièrement réfléchie de multiples fois à l'interface entre les deux matériaux (en raison du phénomène de réflexion totale interne). L’ensemble est généralement recouvert d’une gaine plastique de protection.

Lorsqu'un rayon lumineux entre dans une fibre optique à l'une de ses extrémités avec un angle adéquat, il subit de multiples réflexions totales internes. Ce rayon se propage alors jusqu'à l'autre extrémité de la fibre optique sans perte, en empruntant un parcours en zigzag. La propagation de la lumière dans la fibre peut se faire avec très peu de pertes même lorsque la fibre est courbée.

Une fibre optique est souvent décrite selon deux paramètres :
  • la différence d'indice normalisé, qui donne une mesure du saut d'indice entre le cœur et la gaine : , où est l'indice de réfraction du cœur, et celui de la gaine.
  • l'ouverture numérique de la fibre ((en) numerical aperture), qui est concrètement le sinus de l'angle d'entrée maximal de la lumière dans la fibre pour que la lumière puisse être guidée sans perte, mesuré par rapport à l'axe de la fibre. L'ouverture numérique est égale à [IMG]https://upload.wikimedia.org/math/6/2/b/62b2415d5e152262***b043cd4b4ade2.png[/IMG].




Principe d'une fibre optique à saut d'indice.



Il existe essentiellement deux types de fibres optiques qui exploitent le principe de la réflexion totale interne: la fibre à saut d'indice et la fibre à gradient d'indice. Dans la fibre à saut d'indice, l'indice de réfraction chute brutalement d'une valeur dans le cœur à une valeur moindre dans la gaine. Dans la fibre à gradient d'indice, ce changement d'indice est beaucoup plus progressif. Un troisième type de fibre optique utilise le principe de la bande interdite des cristaux photoniques pour assurer le guidage de la lumière, plutôt que la réflexion totale interne. De telles fibres sont appelées des fibres à cristaux photoniques, ou fibres micro-structurées. Ces fibres présentent habituellement un contraste d'indice beaucoup plus élevé entre les différents matériaux (en général la silice et l'air). Dans ces conditions, les propriétés physiques du guidage diffèrent sensiblement des fibres à saut d'indice et à gradient d'indice.

Dans le domaine des télécommunications optiques, le matériau privilégié est la silice très pure car elle présente des pertes optiques très faibles. Quand l'atténuation n'est pas le principal critère de sélection, on peut également mettre en œuvre des fibres en matière plastique. Un câble de fibres optiques contient en général plusieurs paires de fibres, chaque fibre conduisant un signal dans chaque sens. Lorsqu'une fibre optique n'est pas encore alimentée, on parle de fibre optique noire.
Système de transmission


Tout système de transmission d’information possède un émetteur et un récepteur. Pour un lien optique, deux fibres sont nécessaires. L’une gère l’émission, l’autre la réception. Il est aussi possible de gérer émission et réception sur un seul brin mais cette technologie est plus rarement utilisée car l’équipement de transmission est plus onéreux.

Le transpondeur optique a pour fonction de convertir des impulsions électriques en signaux optiques véhiculés au cœur de la fibre. À l’intérieur des deux transpondeurs partenaires, les signaux électriques sont traduits en impulsions optiques par une LED et lus par un phototransistor ou une photodiode.

Les émetteurs utilisés sont de trois types :
  • les diodes électroluminescentes (DEL), ou LED (light emitting diode), qui fonctionnent dans le proche infrarouge(850 nm),
  • les lasers, utilisés pour la fibre monomode, dont la longueur d’onde est 1 310 ou 1 550 nm,
  • les diodes à infrarouge qui émettent dans l’infrarouge à 1 300 nm.

Les récepteurs sont les photodiodes PIN (les plus utilisées car elles sont peu coûteuses et simples à utiliser avec une performance satisfaisante) et les photodiodes à avalanche. Pour tous les types de détecteurs optiques, le principe de fonctionnement est le même : l’effet photoélectrique. Entre les deux transpondeurs, l’information est portée par un support physique (la fibre) appelé le canal de transmission. Au cours de son parcours, le signal est atténué et déformé : des répéteurs et des amplificateurs placés à intervalles réguliers permettent de conserver l’authenticité du message. En général, la modulation du signal optique est une modulation d’intensité lumineuse obtenue par la modulation du signal électrique dans la diode ou le laser.

L’atténuation et la déformation du signal sont des conséquences directes de la longueur du canal de transmission. Afin de conserver le signal optique de la source, les systèmes de transmission optique utilisent trois types d’amplificateurs :
  • regeneration (amplification seule),
  • regeneration-reshaping (amplification et remise en forme),
  • regeneration-reshaping-retiming (amplification, remise en forme et synchronisation).

Il existe des répéteurs à amplification optique (utilisant des verres dopés aux terres rares) ou des répéteurs-régénérateurs électroniques. Les liaisons actuelles utilisent principalement des amplificateurs optiques à fibres dopées erbium et sont entièrement optiques sur des distances pouvant aller jusqu’à 10 000 km.

Comme dans tous les systèmes de transmission, on cherche à transmettre dans la même fibre optique un maximum de communications d’origines différentes. Afin de ne pas brouiller les messages, on les achemine sur des longueurs d’onde différentes : c’est le multiplexage en longueur d’onde ou WDM (wavelength division multiplexing). Il existe plusieurs techniques de multiplexage chacune adaptée au type de transmission sur fibre optique (transmission longue distance ou boucle locale par exemple) : Dense WDM (beaucoup de signaux à des fréquences très rapprochées), Ultra WDM (encore plus), Coarse WDM (moins de canaux mais moins coûteux)…

Désormais, on sait réaliser des réseaux tout-optique, c'est-à-dire qui ne sont pas des assemblages de fibres optiques reliées les unes aux autres par des nœuds électriques. Les commutateurs, les multiplexeurs, les amplificateurs existent en version tout-optique. C’est actuellement un enjeu primordial car la rapidité des transmissions sur fibre optique est telle que les goulots d’étranglement se trouvent désormais dans l’électronique des nœuds des réseaux6


++++++++++++++++++++++
Fabrication

Fibre optique de silice

La première étape est la réalisation d’une « préforme » : barreau de silice très pure, d’un diamètre de plusieurs centimètres. Il existe un grand nombre de processus pour concevoir une préforme, des internes comme la méthode PCVD (plasma chemical vapor deposition), ou externes comme la méthode VAD (vapor axial deposition)7. Le paragraphe suivant décrit la méthode MCVD (modified chemical vapor deposition, dépôt chimique en phase vapeur modifié) qui est la plus utilisée.
Un tube substrat est placé en rotation horizontale dans un tour verrier. Des gaz sont injectés à l’intérieur et vont se déposer à l’intérieur sous l’effet de la chaleur produite par un chalumeau. Ces gaz vont modifier les propriétés du verre (par exemple l’aluminium permet d’augmenter l’indice). Les couches déposées sont ensuite vitrifiées au passage du chalumeau. Ensuite le tube est chauffée à haute température, et va se refermer sur lui-même pour former la préforme7.
L’opération de manchonnage permet par la suite de rajouter une couche de silice autour de la préforme pour obtenir le ratio cœur/gaine voulu pour la future fibre.
La société ALCATEL a développé une technologie propriétaire APVD (Advanced Plasma and Vapour Deposition) pour remplacer l’opération de manchonnage qui est très coûteuse. Le procédé APVD (communément appelé recharge plasma) consiste à faire fondre des grains de quartz naturel très pur sur la préforme primaire à l’aide d’un chalumeau plasma inductif. L’association du procédé MCVD et de la recharge plasma pour la fabrication de fibres optiques monomodes a fait l’objet d’une publication en 1994 par la société ALCATEL. Le procédé concerné consiste essentiellement à nourrir le plasma en grains de silice naturels ou synthétiques avec un composé additionnel fluoré ou chloré mélangé à un gaz porteur (Brevet Français n° 2 760 449, Campion Jean-Florent and al). Ce procédé de purification constitue la seule alternative connue rentable aux techniques de dépôt externe8.
Lors de la seconde étape, la préforme est placée en haut d’une tour de fibrage d’une quinzaine de mètres de hauteur. L’extrémité de la préforme est alors dans un four porté à une température voisine de 2 000 °C. Elle est alors transformée en une fibre de plusieurs centaines de kilomètres, à une vitesse de l’ordre du kilomètre par minute. La fibre est ensuite revêtue d’une double couche de résine protectrice (cette couche peut être déposée par la tour de fibrage, juste après l’étirement) avant d’être enroulée sur une bobine. Cette couche est particulièrement importante pour éviter toute humidité, car la fibre devient cassante sous l’effet de l’eau : l’hydrogène interagit avec la silice, et toute faiblesse ou micro-entaille est amplifiée.
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15-11-2015, 03:37 PM
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