Les fibres de 200 microns progressent dans le câblage optique haute densité

L'industrie des communications par fibre optique subit une révolution de "minceur" transformatrice. Pendant des décennies, les dimensions de base des fibres monomodes sont restées standardisées à 8-10 microns pour le cœur, 125 microns pour le diamètre de la gaine et 250 microns pour l'épaisseur du revêtement. Cette standardisation a grandement facilité l'interopérabilité et la cohérence des réseaux optiques. Cependant, à mesure que les réseaux exigent une bande passante plus élevée et des conceptions plus compactes, une nouvelle génération de fibres monomodes à revêtement de 200 microns a émergé, offrant aux opérateurs de télécommunications des solutions de déploiement de réseaux optiques plus flexibles.

Les déploiements de réseaux haute performance actuels révèlent deux tendances majeures : une demande croissante de câbles à faible nombre de fibres reliant les utilisateurs individuels ou les bâtiments, et un besoin croissant de câbles à nombre élevé de fibres pour la distribution massive d'informations. Dans cette dernière catégorie en particulier, le nombre de fibres continue d'augmenter, certains câbles contenant désormais plus de 500 fibres.

Bien que l'extension des conceptions de câbles utilisant la technologie existante reste l'approche privilégiée, cela devient impraticable dans les conduits à espace limité. Étant donné que les conduits sont généralement installés avant le déploiement des câbles avec des dimensions fixes, les opérateurs de réseau sont confrontés à deux choix : limiter le nombre de fibres sur des liaisons spécifiques ou adopter de nouvelles conceptions de câbles plus petites.

Lorsque les conduits existants sont subdivisés en micro-conduits plus petits, les micro-câbles offrent des avantages économiques en évitant les projets de génie civil coûteux et les processus d'approbation des gouvernements locaux. L'évolution des micro-câbles a doublé la densité des fibres en quelques années seulement. Bien que les conceptions traditionnelles et nouvelles puissent contenir 288 fibres, le diamètre passe de 14 mm à 9,6 mm - une réduction de 36 % rendue possible par les fibres à revêtement de 200 microns.

L'évolution des micro-câbles découle d'approches et de matériaux de conception innovants. Les améliorations clés incluent le placement des fibres dans des tubes tampons plus petits et la conception de câbles pour le soufflage plutôt que le tirage dans les conduits.

Les nouvelles fibres ITU-T G.657 et les revêtements avancés permettent une densité d'emballage plus élevée tout en maintenant la résistance à l'écrasement standard de l'industrie et les performances à basse température. Alors que l'installation par soufflage d'air devient la méthode de déploiement préférée en Europe, le besoin d'éléments de résistance dans les conceptions de câbles diminue. Ces développements permettent collectivement la dernière génération de micro-câbles compacts.

Les résultats démontrent des progrès remarquables en matière de densité de fibres. Là où les câbles à 48 fibres nécessitaient autrefois des diamètres supérieurs à 10 mm, les conceptions modernes peuvent désormais accueillir 288 fibres dans des câbles de moins de 10 mm - des réalisations rendues possibles par les fibres à revêtement de 200 microns.

La spécification actuelle de la fibre monomode ISO/IEC 60793-2-50 répertorie la fibre à revêtement de 200 microns comme une taille de revêtement alternative. Les groupes de travail de la CEI, après avoir examiné de nombreuses données industrielles, ont conclu que 200 microns représentent une dimension pratique pour les fibres de transmission monomodes revêtues, digne de standardisation.

Les tests sur le terrain confirment que les fibres de 200 microns fonctionnent bien avec les outils et les pratiques existants. Les outils de dénudage standard retirent efficacement les revêtements d'acrylate, exposant la même fibre nue de 125 microns que les fibres à revêtement de 250 microns traditionnelles, ce qui permet des procédures de clivage et d'épissure identiques. La recherche ne montre aucune différence de perte d'épissure entre des combinaisons de fibres similaires ou différentes :

Pour les connecteurs à fibre unique, les fibres de 200 microns subissent un manchonnage avant la terminaison, avec un impact négligeable sur les performances. Cependant, des différences significatives apparaissent dans les applications de connecteurs à ruban et MPO où le revêtement affecte l'espacement des fibres et l'épissure de groupe.

Une stratégie pour réduire encore la taille consiste à emballer plus de fibres dans des tubes tampons. Par exemple, 24 brins de fibre de 200 microns occupent un espace comparable à 12 fibres traditionnelles. Bien que cela augmente la densité d'emballage, les effets potentiels de micro-flexion peuvent être atténués en utilisant des fibres insensibles à la courbure G.657.

La fiabilité à long terme reste primordiale dans les réseaux optiques, où les coûts des câbles et des composants représentent généralement moins de 20 % de l'investissement total. Avec des coûts d'installation nettement plus élevés et des périodes de retour dépassant souvent une décennie, les fibres déployées doivent maintenir leurs performances tout au long du cycle de vie du réseau.

La fiabilité englobe les aspects optiques et mécaniques. La fiabilité optique assure la disponibilité du signal et des performances stables, évaluées par des tests de vieillissement, la résistance à l'écrasement et les cycles de température. La fiabilité mécanique se concentre sur l'intégrité physique, la résistance des fibres dépassant généralement 500 kpsi malgré les défauts potentiels.

Trente ans d'expérience sur le terrain confirment que les revêtements d'acrylate de 62,5 microns protègent adéquatement les fibres. Les revêtements de 200 microns démontrent des performances équivalentes, de nombreux fournisseurs de services les adoptant désormais.

La qualité des fibres s'est considérablement améliorée depuis les premiers déploiements, les progrès des revêtements en quartz synthétique et en polymère contribuant à des produits supérieurs. Les tests de fiabilité confirment que les fibres à revêtement de 200 microns peuvent offrir 30 ans de performances sur le terrain, répondant à toutes les exigences de Telcordia GR-20.

La résistance à la traction dépasse constamment 600 kpsi, même lors de tests axiaux rigoureux sur une longueur de jauge de 10 mètres. Les tests de fatigue dynamique donnent n _d valeurs >20 pour les échantillons vieillis et non vieillis.

La disponibilité des fibres monomodes avec des revêtements de 200 microns représente une avancée significative, offrant des sections transversales 36 % plus petites pour la réduction du diamètre des micro-câbles. Ces fibres fournissent des solutions fiables pour le déploiement de câbles à nombre élevé dans des espaces de conduits encombrés tout en maintenant la compatibilité avec l'infrastructure et les pratiques existantes.