TABLE DES MATIÈRES
La terminaison d'un câble à fibre optique consiste à équiper chaque fibre optique d'un connecteur afin de pouvoir la brancher à un équipement tel qu'un émetteur-récepteur, un panneau de brassage ou un autre câble. Sur le terrain, il existe trois méthodes pour y parvenir : réaliser une épissure par fusion d'une queue de cochon fabriquée en usine sur la fibre, installer un connecteur à fixation mécanique, ou coller un connecteur à l'époxy et polir la face d'extrémité à la main. La plupart des terminaisons sur site de fibres monomodes utilisent une queue de raccordement épissée ou un connecteur à épissure, tandis que les fibres multimodes sont souvent terminées directement.[1]
Le tableau ci-dessous compare les trois méthodes en termes de perte, de temps et d'outillage, suivi des étapes et des points de contrôle pour chacune d'entre elles, ainsi que des tests permettant de vérifier la qualité de la terminaison. Pour les câbles de dérivation FTTH en l'absence de technicien spécialisé dans les épissures sur site, les connecteurs mécaniques à fixation rapide constituent le choix habituel, et la terminaison d'une fibre peut être réalisée en moins d'une minute ;[2] les nôtres figurent sous la rubrique connecteurs rapides pour fibres optiques.
Que signifie « raccorder un câble à fibre optique » ?
En fibre optique, les fibres sont raccordées de deux manières différentes. Un connecteur permet d'établir une connexion temporaire : il s'accouple à un autre connecteur à l'aide d'un adaptateur, ou permet de brancher la fibre à un équipement réseau tel qu'un commutateur Ethernet. Une épissure permet d'établir une connexion permanente entre deux fibres.[1] Lorsque les installateurs parlent de raccordement de câbles à fibre optique, ils font généralement référence à la première méthode : la mise en place d'un connecteur à l'extrémité d'une fibre optique, soit directement, soit en épissant une courte fibre qui en est déjà équipée.
Dans tous les cas, le résultat est évalué à l'aide de ces deux mêmes valeurs. La perte d’insertion correspond à la perte de lumière au niveau de la jonction entre deux connecteurs, tandis que la perte de retour, qui est l’inverse de la réflectance, mesure la quantité de lumière réfléchie vers la source. Une terminaison propre et bien réalisée permet de maintenir ces deux paramètres dans les limites autorisées pour la liaison ; une terminaison sale ou mal coupée peut entraîner une défaillance même si le câble lui-même est en parfait état. Ces deux mesures sont expliquées dans Que signifient les termes « perte d'insertion » et « perte de retour » ?.
Trois façons de raccorder la fibre optique et comment faire son choix
| Méthode | Comment ça marche ? | Perte typique | Temps par fibre | Principaux outils | Le plus adapté |
|---|---|---|---|---|---|
| Pigtail à épissure par fusion | Une extrémité de raccordement préparée en usine est épissée par fusion à la fibre optique du câble | Le connecteur d'usine présente généralement une perte inférieure à 0,3 dB,[1] plus 0,1 à 0,2 dB par épissure par fusion dans les bilans de perte[3] | Une épissure par fusion, plus des travaux sur les chemins de câbles | Appareil de soudure par fusion, coupe-fibre de précision | Câbles monomodes, à tubes lâches et de réseau extérieur, regroupant de nombreuses fibres en un seul point |
| Connecteur mécanique à enclenchement rapide | Un embout de fibre poli en usine est raccordé à la fibre installée sur site au moyen d'une épissure mécanique intégrée | Environ 0,5 dB avec un coupe-câble de précision, le plus souvent près de 0,75 dB avec un simple coupe-câble[1] | Moins d'une minute[2] | Dénudeur, coupe-fil, outil de montage | Câbles de dérivation FTTH, quelques raccordements à la fois, pas de technicien spécialisé dans les épissures sur place |
| Époxy et vernis | La fibre est collée dans la ferrule du connecteur, puis coupée et polie | Généralement inférieur à 0,3 dB pour les connecteurs monomodes et multimodes polis en usine ; les installateurs expérimentés peuvent obtenir des résultats comparables sur les connecteurs multimodes sur site.[1] | Quelques minutes par connecteur en traitement par lots avec un four de durcissement[4] | Adhésif, four, film de polissage, microscope | Multimode sur le terrain ; monomode principalement dans les usines |
| Connecteur à épissure | Un connecteur muni d'un petit câble de raccordement d'usine est raccordé à la fibre par épissure par fusion | La perte au niveau du connecteur, à laquelle s'ajoute la perte au niveau de l'épissure[2] | Pas plus d'une épissure par fusion[2] | Appareil de soudure par fusion, coupe-fibre de précision | Mode unique lorsqu'il n'y a pas de place pour un bac de raccordement |
Ces chiffres proviennent de conditions différentes, comme l'indique chaque cellule : connecteurs polis en usine, estimations du budget de perte, raccordements individuels et travail par lots. Il convient de les considérer comme une fourchette représentative de chaque méthode, et non comme le résultat d'un test comparatif.
Comment choisir une méthode de contraception :
- Câble monomode et appareil d'épissure par fusion disponibles : réaliser des épissures sur des pigtails ou utiliser des connecteurs à épissure. Les câbles à tubes libres sont généralement raccordés par épissure sur des pigtails.[4]
- Câbles FTTH, quelques raccordements par visite, pas de machine à épisser : connecteurs mécaniques à fixation rapide.
- Multimode, en intérieur, nombreux connecteurs : époxy et vernis. Grâce à cette méthode, les installateurs expérimentés peuvent obtenir des résultats comparables à ceux des raccordements d'usine.[1]
- Longueurs de câble connues avant l'installation : Ne pas réaliser la terminaison sur site et commander un câble pré-raccordé.
Quelle que soit la méthode de raccordement des fibres optiques, la norme TIA-568 autorise une perte maximale de 0,75 dB par paire de connecteurs accouplés, selon le résumé de la FOA concernant l'édition 568-C.[5] Ce chiffre correspond à un plafond pour le budget consacré aux pertes, et non à un objectif de qualité ; les parties prenantes d'un projet peuvent convenir de valeurs inférieures.[5] Vérifiez quelle édition de la norme et quelles valeurs d'acceptation sont mentionnées dans le cahier des charges du projet ; une atténuation proche de 0,75 dB laisse peu de marge sur une liaison longue.
Avant de commencer : outils, propreté du chantier et sécurité
Chaque processus de raccordement commence avec les mêmes outils de base pour la fibre optique, et chaque méthode utilise en plus ses propres outils :
| Méthode | Outils en plus du kit de base |
|---|---|
| Toutes les méthodes (kit de base) | Dénudeur de gaine de câble, dénudeur de fibre optique, alcool isopropylique et lingettes non pelucheuses, coupe-câble, bac à déchets de fibre optique, localisateur visuel de défauts |
| Pigtail à épissure par fusion | Appareil de soudure par fusion, manchons thermorétractables de protection des épissures, plateau d'épissure, pigtails d'usine |
| Connecteur mécanique à enclenchement rapide | Connecteurs rapides adaptés au type de câble, à l'outil d'assemblage du fabricant de connecteurs ou au guide de longueur de coupe |
| Époxy et vernis | Connecteurs, colle et seringue, pince à sertir, four de durcissement (pour la résine époxy thermodurcissable), disque de polissage, tampon et film, microscope d'inspection |
C'est la coupe qui mérite le plus d'attention. Que ce soit pour la fusion ou l'épissure mécanique, le secret d'un bon raccord réside dans une coupe de qualité des deux fibres.[1] Veillez à ce que la lame reste propre et remplacez-la ou alternez-la conformément aux recommandations du fabricant. Nettoyez la fibre nue après le dénudage afin d'éliminer la saleté et les résidus de la gaine dénudée avant de l'insérer dans un connecteur ou un épissureur.[4]
Travailler en toute sécurité avec de la fibre nue
- Ne regardez jamais directement l'extrémité d'une fibre optique et ne l'approchez jamais de votre œil ; une fibre cassée peut émettre de la lumière sous un certain angle.[6]
- Mettez tous les morceaux de tissu dans un récipient, fermez-le hermétiquement, puis jetez-le de manière appropriée.[6]
- L'alcool isopropylique est inflammable ; manipulez-le avec précaution et tenez-le à l'écart de toute source de chaleur.[6]
- Avant d'inspecter un connecteur au microscope, vérifiez à l'aide d'un mesureur de puissance que la fibre est éteinte : un microscope peut en effet concentrer la lumière provenant d'une fibre sous tension et la diriger vers votre œil.[6]
La procédure à suivre pour nettoyer les faces d'extrémité des connecteurs avant leur raccordement est décrite dans notre Guide de nettoyage des fibres optiques.
Méthode 1 : Raccord par fusion d'une queue de cochon d'usine
L'épissure d'une queue de cochon permet d'équiper chaque fibre d'un connecteur poli en usine et d'obtenir une jonction à faible perte ; c'est pourquoi elle constitue le choix habituel pour les câbles monomodes. Voici les étapes en bref :
- Commencez par enfiler un manchon de protection thermorétractable sur la fibre.
- Dénudez le câble et retirez la gaine de la fibre, puis nettoyez la fibre dénudée.
- Coupez la fibre du câble et celle du pigtail.
- Réalisez leur épissure par fusion à l'aide de l'arc électrique de l'épisseuse ; la plupart des épisseuses par fusion affichent ensuite une estimation de la perte au niveau de l'épissure.
- Faites rétrécir la gaine de protection sur l'épissure et enroulez les fibres dans le plateau d'épissure.
Pour les budgets de perte, prévoir 0,1 à 0,2 dB par épissure par fusion.[3] Le plateau et ses connecteurs sont logés dans un boîtier de fermeture, un boîtier de raccordement ou un boîtier de distribution optique ; les différents types de boîtiers sont comparés dans Qu'est-ce qu'un boîtier de raccordement à fibre optique ?, et des nattes dans Qu'est-ce qu'une queue de cochon en fibre ?. La mise en place de l'appareil de soudage, les réglages de l'arc et la réparation d'une soudure défectueuse sont expliqués étape par étape dans L'épissure de fibres optiques pour les débutants.
Méthode 2 : Installer un connecteur mécanique à fixation rapide
Un connecteur à raccordement rapide mécanique, également appelé connecteur installable sur site ou connecteur prépoli/à épissure, déplace la partie la plus délicate vers l'usine. Un petit tronçon de fibre est collé dans la ferrule puis poli à la machine, tandis que l'arrière du connecteur comporte une épissure mécanique avec un gel d'adaptation d'indice de réfraction et un sertissage qui maintient la fibre installée sur site.[2] Un grand fabricant résume le processus d'installation ainsi : “ dénuder, nettoyer, fendre, caler et sertir ”.[7]
Les étapes ci-dessous s'appliquent à un connecteur rapide SC ou LC classique monté sur une dérivation FTTH ou un câble rond. Consultez les instructions d'installation du connecteur pour connaître les longueurs de dénudage et de coupe.
- Enfilez le manchon et les éventuels colliers de serrage sur le câble.
- Dénudez la gaine extérieure jusqu'à la longueur indiquée dans les instructions (50 à 60 mm pour les connecteurs rapides YingFeng), puis retirez la gaine protectrice de la fibre.
- Nettoyez la fibre nue avec de l'alcool et un chiffon non pelucheux.
- Coupez la fibre à la longueur indiquée par le guide de coupe. Un coupe-fibre de précision permet d'obtenir une perte plus régulière qu'un simple coupe-fibre.[1]
- Enfoncez la fibre directement dans le connecteur jusqu’à ce qu’elle touche le tronçon. Une légère courbure de la fibre derrière le connecteur indique que les deux extrémités sont en contact.
- Maintenez la fibre en place et fermez le dispositif de verrouillage, puis serrez la gaine du câble.
- Mettez en place le boîtier extérieur et le capuchon anti-poussière.
Point de contrôle : connectez un localisateur visuel de défauts à l'extrémité opposée ou au cordon de raccordement, puis observez le corps du connecteur. Un localisateur visuel de défauts peut être utilisé pour vérifier et optimiser les épissures mécaniques et les connecteurs prépolissés/d'épissure :[3] La lumière perdue au niveau de la jonction interne transparaît à travers le connecteur, et c'est en réduisant cette lumière au minimum que l'on obtient une jonction présentant le moins de pertes.[2] Une lueur vive peut indiquer que la fibre n'est pas correctement insérée, que la coupe est mal réalisée ou que l'extrémité de la fibre est encrassée. Si le mode d'emploi du connecteur autorise sa réouverture, réinsérez la fibre et vérifiez à nouveau ; dans le cas contraire, ou si la lueur persiste, coupez le connecteur et effectuez une nouvelle terminaison avec une nouvelle coupe.
Les deux conceptions internes, avec et sans stub préintégré, sont comparées dans Connecteurs rapides intégrés vs non intégrés.
Méthode n° 3 : Coller un connecteur à l'époxy et le polir
La plupart des connecteurs, y compris la quasi-totalité des raccordements fabriqués en usine, sont de type époxy et polis.[1] Les usines utilisent de la résine époxy thermodurcissable et des machines à polir ; la résine époxy thermodurcissable est moins utilisée sur le terrain, car elle nécessite un four.[4] Les adhésifs destinés aux connecteurs à fibre optique se répartissent en trois grandes catégories : les adhésifs époxy, les adhésifs thermofusibles et les adhésifs anaérobies.[8] Chacune nécessite une technique spécifique, et certaines résines époxy durcissent en une nuit à température ambiante, sans passer par le four.[4] Les étapes ci-dessous décrivent la méthode générale préconisée par la FOA pour un connecteur époxy ; en ce qui concerne le durcissement et le polissage, les instructions du fabricant du connecteur et de la colle prévalent.
- Enfilez le manchon anti-traction sur le câble, puis la douille à sertir.[4]
- Retirez la gaine et le revêtement, puis nettoyez la fibre pour éliminer la saleté et les résidus de tampon.[4]
- Remplissez le connecteur de colle, insérez la fibre, serrez le connecteur sur le câble et laissez la colle durcir.
- Coupez l'excédent de fibre qui dépasse de la virole.[4]
- Polissage manuel en trois étapes : un polissage à l'air comprimé avec un film grossier (grain d'environ 12 microns), puis un film fin (généralement 3 microns), et enfin un film final d'environ 0,3 à 1 micron. Terminez toujours sur un tampon en caoutchouc souple.[4]
- Nettoyez à nouveau le connecteur et examinez-le au microscope.[4]
Les terminaisons monomodes nécessitent une extrême minutie lors de leur assemblage, notamment lors du polissage ; c'est pourquoi elles sont généralement réalisées dans un atelier de fabrication aseptisé, à l'aide d'époxy thermodurcissable et d'un polissage mécanique.[1] Dans la pratique, le polissage sur site concerne principalement les fibres multimodes ; les liaisons monomodes sont équipées de pigtails ou de cordons de raccordement déjà polis en usine. La différence entre les faces d'extrémité coudées et plates est expliquée dans APC contre UPC.
Connecteurs à épissure
Les connecteurs dotés de raccords mécaniques sont généralement appelés « connecteurs prépolissés/à raccord », tandis que ceux assemblés par fusion sont appelés « connecteurs à raccord par fusion » (SOC).[2] Un connecteur à épissure comporte un petit câble de raccordement d'usine situé derrière la ferrule, qui est épissé par fusion à la fibre sur site, et la mise en service ne prend pas plus de temps qu'une épissure par fusion.[2] Lors des essais, n'oubliez pas que la perte de connexion de ce type comprend à la fois la perte au niveau du connecteur et celle au niveau de l'épissure qui le relie.[2] Cette solution convient aux interventions sur fibre monomode où un technicien spécialisé dans les épissures est présent sur place, mais où il n'y a pas assez de place pour installer un plateau d'épissure.
Quand ne pas procéder à la destruction des cultures en plein champ
Si les longueurs de câble sont connues avant l’installation, la fibre peut être raccordée et testée en usine, puis livrée prête à être branchée. Les installateurs n’ont alors plus qu’à tirer le câble et à le raccorder, sans avoir à le dénuder, à le fendre ou à le polir sur place. Le compromis réside dans la planification : chaque longueur doit être mesurée à l’avance. Avec la terminaison sur site, l’installateur coupe chaque câble à la longueur requise sur place ; avec les câbles pré-raccordés, un tronçon qui s’avère trop court doit être commandé à nouveau, et la longueur excédentaire doit être enroulée et stockée. Les dérivations pré-raccordées, les liaisons multifibres et les systèmes FTTH « plug-and-play » sont comparés à la terminaison sur site dans systèmes de fibre optique pré-raccordés pour le FTTH.
Tester et dépanner chaque raccordement
Vérifiez chaque raccordement avant de refermer le câble :
- Assurez-vous que la fibre est sombre, puis examinez l'extrémité de la fibre. à l'aide d'un microscope, et nettoyez-le si nécessaire. L'inspection visuelle ne remplace pas la mesure de l'atténuation et de la perte de retour.[9]
- Vérifier la continuité à l'aide d'un localisateur visuel de défauts. Ces traceurs émettent une lumière visible qui permet de détecter les ruptures et les raccords défectueux dans les câbles à fibres en tampon, voire dans les câbles à fibre unique si la gaine n'est pas opaque.[10]
- Mesurer la perte de bout en bout à l'aide d'un kit de test des pertes optiques. Les tests de niveau 1 portent sur la perte d'insertion, la longueur et la polarité.[11] Comparez la perte mesurée avec le budget de perte calculé pour cette liaison avant le test : la perte de la fibre optique, à laquelle s'ajoutent toutes les paires de connecteurs et toutes les épissures qu'elle comporte.[3] Conformément à la norme TIA-568, telle que résumée dans l'appel à projets (FOA), chaque paire de connecteurs accouplés ne doit pas entraîner une perte supérieure à 0,75 dB et chaque épissure par fusion ou mécanique ne doit pas entraîner une perte supérieure à 0,3 dB ;[5] Utilisez ces limites pour établir le budget, et non pour évaluer le montant total des liens.
- Ajoutez une courbe OTDR là où le projet le prévoit. Un test de perte de bout en bout ne permet pas de mettre en évidence la perte au niveau de chaque jonction. Un OTDR mesure la perte et la réflectance de chaque connecteur et épissure,[3] et les tests OTDR de niveau 2 viennent compléter le test de perte de niveau 1 plutôt que de le remplacer.[11] Si la spécification définit des valeurs de perte de retour, mesurez-les conformément à ses exigences.
Lorsqu'une résiliation échoue, le symptôme indique généralement la cause :
| Symptôme | Cause probable | Que faire ? |
|---|---|---|
| Perte importante sur une nouvelle terminaison | Mauvaise séparation ou fibre encrassée | Nettoyer, refendre et refaire la terminaison |
| Très faible perte de retour, ou perte élevée au niveau d'une connexion | Connecteur APC accouplé à un connecteur UPC | Utilisez des extrémités compatibles pour chaque adaptateur : APC vers APC, UPC vers UPC |
| Lumière émise au niveau de la zone de raccordement d'un connecteur rapide | Fibre mal enfoncée, coupe de mauvaise qualité ou extrémité de la fibre encrassée | Remettez la fibre en place si la conception le permet ; sinon, refaites la terminaison en effectuant une nouvelle coupe. |
| La perte varie lorsque le câble est déplacé | La fibre est trop pliée derrière le connecteur, ou le manchon n'est pas bien mis en place | Re-route the cable and refit the boot |
| High splice loss on the splicer | Dirty or chipped fiber ends | Clean, re-cleave and re-splice |
Fiber Termination Products from YingFeng
Fiber Optic Fast Connectors: SC/APC, SC/UPC and LC/APC pre-polished fast connectors for FTTH drop and round cables. View fast connectors
For field termination without a splicer, YingFeng makes SC/APC, SC/UPC and LC/APC connecteurs rapides of the pre-polished, embedded type, for FTTH drop cables and round cables, and every fast connector is optically tested before shipment. For splicing, fiber pigtails are available alongside our cordons de raccordement pour fibres optiques. For factory termination, we supply SC and LC connector kits and individual parts, and assembled connectors can be produced to your requirements on request. Samples are available. To get a quote, envoyez-nous the cable type, connector and end face, and the quantity.
Questions fréquemment posées
De quels outils a-t-on besoin pour réaliser les terminaisons d'un câble à fibre optique ?
It depends on the method. Every method needs strippers, a cleaver, alcohol and wipes, and a visual fault locator. Fusion splicing adds a splicer and splice protectors; fast connectors need only the connector maker’s assembly tool; epoxy and polish adds adhesive, a curing oven for heat-cured epoxy, polishing film and a microscope. Acceptance testing needs an optical loss test set, plus a power meter to confirm a fiber is dark before inspection, and an OTDR where the project specifies one.
Est-ce difficile de réaliser une terminaison sur un câble à fibre optique ?
Mechanical fast connectors are the easiest to learn, but results still depend on a good cleave and clean fiber. Polishing single-mode connectors is difficult and is usually left to factories.[1] For emergency fixes to a damaged cable, see comment réparer un câble en fibre optique.
Quelle perte est acceptable pour une terminaison de ligne ?
TIA-568, as summarized by the FOA for the 568-C edition, allows up to 0.75 dB per mated connector pair, and a project can agree on lower values.[5] A fast connector installed with a precision cleaver typically comes in around 0.5 dB.[1] Check the measured total against the loss budget of the whole link.
Combien de temps faut-il pour réaliser une terminaison sur fibre optique ?
Peut-on réaliser la terminaison d'une fibre monomode avec de la résine époxy et la polir sur site ?
C'est possible, mais le polissage des fibres monomodes nécessite une extrême prudence ; c'est pourquoi, sur le terrain, la plupart des raccordements monomodes utilisent plutôt une queue de cochon épissée ou un connecteur à épissure.[1]
Références externes
- L'Association des fibres optiques : Le guide de référence FOA sur la fibre optique – Raccordement
- L'Association des fibres optiques : The FOA Reference for Fiber Optics – Splice-On Connectors
- L'Association des fibres optiques : The FOA Reference for Fiber Optics – Outside Plant Fiber Optic Testing
- L'Association des fibres optiques : The FOA Reference for Fiber Optics – Hints for Terminating Fiber Optic Connectors
- L'Association des fibres optiques : EIA/TIA 568 for Fiber Optics (summary of TIA-568-C)
- L'Association des fibres optiques : The FOA Reference for Fiber Optics – Safety
- Corning: UniCam Frequently Asked Questions (product documentation)
- L'Association des fibres optiques : The FOA Reference for Fiber Optics – Adhesive/Polish Connectors
- IEC 61300-3-35:2022, Dispositifs d'interconnexion et composants passifs à fibres optiques – Partie 3-35 : Inspection visuelle des connecteurs à fibres optiques et des émetteurs-récepteurs à brin de fibre : Boutique en ligne de l'IEC
- L'Association des fibres optiques : The FOA Reference for Fiber Optics – Visual Fault Location
- Fluke Networks : Conseils pour les tests de fibre optique de niveau 1 et 2 (blog « Cabling Chronicles »)