Fibres optiques et Capteurs à fibre optique (Liaisons communicantes et Mesures)

Code Formation: 5258

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Objectifs pédagogiques

  • Acquérir les connaissances de base sur la fibre optique et les capteurs à fibre optique
  • Comprendre et participer à la mise en œuvre de processus de mesure ou de surveillance à partir de ces technologies

Public

  • Techniciens et ingénieurs concernés par la fibre optique

Prérequis

  • Connaissances de base en optique
 
FONDAMENTAUX DES FIBRES OPTIQUES
Définitions et rappels d’optique
  • Caractéristique de l'onde lumineuse
  • Réflexion et réfraction
  • Cohérence, interférences
Définition et propriétés générales des fibres optiques
  • Constitution d'une fibre optique
  • Conditions de propagation d'un rayon lumineux
  • Fabrication d'une fibre optique : de la préforme à la fibre
Définition et performances des fibres optiques pour télécommunications
  • Fibres multimodes et monomodes : caractéristiques, mode de propagation
  • Ouverture numérique, diamètre de mode, atténuation spectrale
  • Phénomènes de dispersion modale, chromatique et de polarisation
  • Les principales fibres monomodes / Types et grades / Normes ITU-T
 

 

COMPOSANTS CONNEXES ET RACCORDEMENT
Coupleurs et autres composants
  • Composants passifs: coupleur 1 vers 2, 1 vers N fonctionnement, modes de réalisation et finalité
  • Sources, détecteurs, isolateur, réseaux de Bragg, circulateurs
  • Amplification optique
Connecteurs et épissures
  • Connecteurs : principaux types, performances, limitations et finalité
  • Epissures: mécaniques, par fusion, performances et finalité

 

 
LIAISONS COMMUNICANTES / APPROCHE RESEAU
Introduction
  • Pourquoi déployer de la fibre optique? Des limitations du cuivre et de l'association fibre/cuivre
Architectures de réseaux
  • Principaux types de réseaux dans le contexte FTTx/FTTH
  • Exemples d'architectures réseaux : P2P et PON
Liaison optique de type point à point
  • Eléments constitutifs et bilan de liaison
 

 

MESURE ET DETECTION PAR FIBRES OPTIQUES
Définition, rôle des fibres optiques
  • Compatibilité électromagnétique
  • Dimensions, rhéologie
  • Atténuation, déport

 

 
 
CAPTEURS EXTRINSEQUES
Principe et mécanismes de transduction
  • Fonctionnement en intensité, en polarisation, en longueur d'onde et en phase
  • Couplages entre fibres, effets de courbures (micro/macro)
  • Champ évanescent, fluorescence
  • Interférométrie
Quelques exemples / avantages et limitations
  • Mesures de déformation par micro courbures (micro/macro)
  • Mesures de température
  • Mesures de pression
 

 

CAPTEURS INTRINSEQUES
Capteurs Interférométriques
  • Rappels d'interférométrie/polarimétrie, montages interférométriques à FO
  • Applications: déformation, température, pression, courant, rotation
  • Contrôle d'intégrité de structures
Capteurs distribués à Réseaux de Bragg
  • Capteurs distribués: définitions, avantages propres et limitations
  • Réseaux de Bragg photo inscrits sur fibre
  • Propriétés, sensibilité à la température et aux déformations
  • Conditionnement, compensation thermique
  • Introduction au multiplexage en longueur d'onde (WDM)
  • Exemples d'applications: température, déformations dynamiques et quasi statiques
Capteurs répartis à effets Rayleigh, Raman et Brillouin
  • Capteurs répartis: définitions, avantages propres et limitations
  • Introduction au multiplexage temporel (OTDR)
  • Capteurs à effet Rayleigh: mécanismes de transduction/mesures de température et cartographies thermiques
  • Capteurs à effet Brillouin: mécanismes de transduction/mesures de déformations et de température
Alternance d’apports de connaissances validés par des exemples, des illustrations .
Fiche d'évaluation en fin de session de formation