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Wattmètre Optique (OPM) : Indispensable pour tester les câbles à fibre optique

John

Traducteur David
25 novembre 2015

Un wattmètre optique (OPM), également appelé appareil de mesure de puissance optique ou testeur OPM, est un instrument de test qui permet de mesurer avec précision la puissance d'un équipement à fibre optique, ou la puissance d'un signal optique passant par le câble à fibre. Composé d'un capteur calibré qui mesure un circuit amplificateur et un écran, le testeur OPM peut être utilisé pour l'installation, le débogage et la maintenance de tout réseau en fibre optique. Et il peut s'adapter à une variété de styles de connecteurs tels que SC, ST, FC, etc. L'instrument de mesure de puissance optique dispose de cinq touches : POWER, LIGHT, dB, ZERO et λ. Les fonctions de chaque touche sont indiquées ci-dessous:

Figure 1 : Fonctions des boutons dans un testeur OPM

La lecture du compteur de puissance optique exprimée en dBm sur l'écran OPM est un moyen intuitif de mesurer la puissance optique. Le "m" en dBm désigne la puissance de référence qui est de 1 milliwatt. Ainsi, une source ayant un niveau de puissance de 0 dBm a une puissance de 1 milliwatt. De même, -10 dBm correspond à 0,1 milliwatt et +10 dBm à 10 milliwatts. Plus un chiffre est négatif, plus la perte est importante. Bien que les testeurs OPM mesurent un nombre négatif pour la perte, celui-ci est conventionnellement désigné comme un numéro positif (comme valeur de perte). Par exemple, si la lecture du compteur de puissance optique est de "-3,0 dB", la perte est de 3,0 dB. Les portées de puissance optique diffèrent également les unes des autres en raison des types de réseaux. Le tableau ci-dessous montre les différences entre plusieurs systèmes de communication par fibre optique traditionnels.

Type de réseau Longueur d’onde (nm) Portée de la puissance (dBm) Portée de la puissance (W)
Telecom 1310, 1550 +3 to -45 dBm 50 nW to 2 mW
Datacom 650, 850, 1300 0 to -30 dBm 1 to 100 uW
CATV, DWDM 1310,1550 +20 to -6 dBm 250 uW to 10 mW

Types de wattmètres optiques

Il existe plusieurs testeurs OPM en raison des différentes résolutions qui varient de 0,001dB à 0,1dB. Il convient de choisir une résolution appropriée pour effectuer les mesures en fonction des besoins du test. Par exemple, les réseaux de laboratoire ont généralement besoin de testeurs OPM avec une résolution de 0,01dB, et une résolution de 0,001dB est disponible sur quelques compteurs de puissance à fibre optique spécialisés.

En outre, la quasi totalité des compteurs de puissance à fibre optique présentent la même incertitude de mesure, limitée par les contraintes physiques de transfert standards avec les connecteurs optiques. La plupart des compteurs ont une incertitude/exactitude de +/-5%, soit environ 0,2dB, quelle que soit la résolution de l'affichage.

Procédure de test du wattmètre optique

Pour tester les performances de bout en bout d'un système à fibres optiques, deux équipements portables sont nécessaires : un testeur OPM et une source lumineuse. La source lumineuse envoie une longueur d'onde de lumière dans la fibre. À l'autre extrémité du câble, le wattmètre relève cette lumière, ou niveau de puissance optique, et détermine l'importance de la perte de signal. Comme la perte des fibres optiques varie en fonction de la longueur d'onde, les wattmètres optiques doivent utiliser la même longueur d'onde que celle utilisée par la source de lumière. Par exemple, si la source lumineuse fonctionne à une longueur d'onde de 1310 nm, le wattmètre optique doit également être réglé sur le test 1310 nm.

Figure 2 : Mesure de la puissance d'un câble à fibre optique

Le test de wattmètre et de la source lumineuse, également connu sous le nom de “méthode de cavalier” ou “jumper”, est le moyen le plus précis de mesurer la perte de signal de bout en bout de la fibre, appelée atténuation. Les limites de perte d'insertion TIA/EIA-568 sont indiquées ci-dessous pour les différents composants. Des installations ou des protocoles spécifiques peuvent imposer des limites plus strictes.

Budget de pertes (limites des spécifications TIA/EIA)

Élément Perte d’insertion
Épissage < 0,3 dB sur toutes les longueurs d'onde
Paire de connecteurs < 0,75 dB sur toutes les longueurs d'onde

Les résultats des tests doivent être comparés au coefficient d'atténuation de la liaison calculé comme indiqué ci-dessous :

Coefficient d'atténuation de liaison (dB) = Coefficient d'atténuation de câble (dB) + Coefficient de perte d'insertion de connecteur (dB) + Coefficient de perte d'insertion d'épissure (dB)

Figure 3 : Mesure de la puissance optique et test des sources de lumière

Comment utiliser le wattmètre optique et la source lumineuse ? La vidéo ci-dessous vous donne une procédure claire du test de mesure de la puissance des fibres optiques et vous montre comment tester la perte d'insertion des fibres avec les deux testeurs de fibres optiques.


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