ITU-T L 31 FRENCH-1996 Optical Fibre Attenuators《光纤衰减器 6号研究组 9pp》.pdf

1、UNION INTERNATIONALE DES TLCOMMUNICATIONS5)4 4 , SECTEUR DE LA NORMALISATIONDES TLCOMMUNICATIONSDE LUIT(10/96)SRIE L: CONSTRUCTION, INSTALLATION ETPROTECTION DES CBLES ET AUTRES LMENTSDES INSTALLATIONS EXTRIEURES!TTNUATEURS POUR FIBRES OPTIQUESRecommandation UIT-T L.31(Antrieurement Recommandation d

2、u CCITT)RECOMMANDATIONS UIT-T DE LA SRIE LCONSTRUCTION, INSTALLATION ET PROTECTION DES CBLES ET AUTRES LMENTS DESINSTALLATIONS EXTRIEURESPour plus de dtails, voir la Liste des Recommandations de lUIT-T.Recommandation L.31 (10/96) iAVANT-PROPOSLUIT-T (Secteur de la normalisation des tlcommunications)

3、 est un organe permanent de lUnion internationale destlcommunications (UIT). Il est charg de ltude des questions techniques, dexploitation et de tarification, et met cesujet des Recommandations en vue de la normalisation des tlcommunications lchelle mondiale.La Confrence mondiale de normalisation de

4、s tlcommunications (CMNT), qui se runit tous les quatre ans, dtermineles thmes dtudes traiter par les Commissions dtudes de lUIT-T lesquelles laborent en retour des Recomman-dations sur ces thmes.Lapprobation des Recommandations par les Membres de lUIT-T seffectue selon la procdure dfinie dans laRso

5、lution n 1 de la CMNT (Helsinki, 1er-12 mars 1993).La Recommandation UIT-T L.31, que lon doit la Commission dtudes 6 (1993-1996) de lUIT-T, a t approuve parla CMNT (Genve, 9-18 octobre 1996)._NOTES1. Dans la prsente Recommandation, lexpression Administration est utilise pour dsigner de faon abrgeaus

6、si bien une administration de tlcommunications quune exploitation reconnue de tlcommunications.2. Les termes annexe et appendice aux Recommandations de la srie L ont la signification suivante: une annexe une Recommandation fait partie intgrante de la Recommandation; un appendice une Recommandation n

7、e fait pas partie de la Recommandation, il contient seulementquelques explications ou informations complmentaires spcifiques cette Recommandation. UIT 1997Droits de reproduction rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque formeque ce soit et par aucun pr

8、ocd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccordcrit de lUIT.ii Recommandation L.31 (10/96)TABLE DES MATIRESPage1 Domaine dapplication 12 Abrviations . 13 Gnralits 14 Configurations 25 Paramtres et spcifications de fonctionnement. 26 Mthodes dessai. 3Recommandati

9、on L.31 (10/96) iiiRSUMLa prsente Recommandation dcrit les caractristiques principales des attnuateurs optiques en termes de typesexistants, de domaines dapplication et de configurations.De plus, cette Recommandation examine les caractristiques optiques, mcaniques et climatiques des attnuateurs pour

10、fibres optiques, donnant certains conseils propos des prescriptions gnrales et des mthodes dessai.Recommandation L.31 (10/96) 1Recommandation L.31Recommandation L.31 (10/96)ATTNUATEURS POUR FIBRES OPTIQUES(Genve, 1996)1 Domaine dapplicationLa prsente Recommandation: donne des renseignements gnraux s

11、ur les principaux types dattnuateurs optiques, sur leurs domainesdapplication et sur leurs principales spcifications relatives leur comportement optique, mcanique etclimatique; tablit une classification de ces composants fonde sur les configurations utilises dans les installations fibres optiques; s

12、ignale les paramtres optiques les plus importants et indique les spcifications gnrales relatives auxcaractristiques optiques, mcaniques et climatiques des attnuateurs pour fibres optiques; indique les principales mthodes dessai des attnuateurs pour fibres optiques.La prsente Recommandation traite de

13、s seuls attnuateurs pour fibres optiques monomodes, ces fibres tant aujourdhuiles plus couramment utilises dans les rseaux de tlcommunication actuels.2 AbrviationsLa prsente Recommandation utilise les abrviations suivantes:CEI Commission lectrotechnique internationalePON rseau optique passif (passiv

14、e optical network)BER taux derreur sur les bits (bit error rate)3 GnralitsLes attnuateurs optiques sont des composants optiques passifs quil est souvent ncessaire dutiliser sur les lignes detransmission optiques pour rduire la puissance optique incidente sur les photodtecteurs.Ces composants peuvent

15、 introduire un affaiblissement fixe (attnuateurs fixes) ou disposer dune commande de rglagepermettant de les rgler une valeur choisie dans un domaine donn (attnuateurs variables).Les applications types des attnuateurs optiques sont les suivantes:a) garantir la linarit de fonctionnement des rcepteurs

16、 optiques en vitant les surcharges de puissanceoptique;b) compenser la puissance optique dissipe dans les branches des rseaux optiques passifs;c) effectuer des mesures sur un systme de tlcommunication optique.En ce qui concerne la premire application, la puissance optique mise par la source dans un

17、systme de transmissionexcde dhabitude le budget de puissance ncessaire, le but tant de garantir les conditions de fonctionnement du systmemme si la liaison subit leffet dune certaine dgradation optique. La commande directe de la puissance dmissionoptique des sources ne peut avoir lieu que dans un in

18、tervalle dynamique limit et peut induire une modificationinvolontaire des caractristiques du faisceau optique mis, comme un changement de rpartition modale ou de longueurdonde centrale. Cest pourquoi on utilise des attnuateurs optiques pour limiter le niveau de puissance optique parvenantau niveau d

19、u rcepteur dun systme de tlcommunication.La seconde application de ces composants se justifie par la non-uniformit des affaiblissements de liaison dans un rseaurel point multipoint. De fait, en raison de la topologie du rseau, les diffrents chemins optiques peuvent tre affectsdaffaiblissements diffr

20、ents de sorte quil sera ncessaire dutiliser des attnuateurs optiques spcifiques dans certainesbranches du rseau pour garantir la fourniture tous les rcepteurs optiques dun signal appartenant au mme domainede fonctionnement linaire.2 Recommandation L.31 (10/96)Enfin, la troisime application concerne

21、principalement les attnuateurs optiques variables. De fait, ce type de composantpeut savrer particulirement utile pour de nombreuses mesures effectues sur les systmes optiques detlcommunication, par exemple chaque fois quil faudra caractriser la qualit de fonctionnement (le BER par exemple)en foncti

22、on de la puissance optique reue.Ces diffrents types dattnuateur optique sont normalement insrs lextrmit de rception de la liaison; en fait, largulation de lintensit lumineuse depuis lextrmit mettrice ncessiterait la tlsurveillance du niveau de puissance dusignal optique reu.Etant donn que les attnua

23、teurs optiques peuvent tre utiliss dans les centres de commutation ou dans nimporte queltype denceinte extrieure, ces dispositifs doivent tre en mesure de fonctionner en ambiance contrle ou non contrle.Plus spcifiquement, un attnuateur optique idal doit prsenter, dans un large domaine de tempratures

24、 et de contraintesmcaniques, un affaiblissement stable qui ne dpend ni de la longueur donde ni de la polarisation, et qui ne provoque nirflexions ni brouillage du signal optique.Un attnuateur optique variable idal prsentera de surcrot un affaiblissement dinsertion de faible valeur, un largedomaine d

25、affaiblissement et un moyen de commande mcanique ou non mcanique prcis de cet affaiblissement.Les attnuateurs les plus utiliss en montage dfinitif dans les installations optiques sont du type fixe. Les recherchestechniques visent donc principalement optimiser la fiabilit des attnuateurs fixes et en

26、minimiser les dimensions.4 ConfigurationsIl est possible de classifier les attnuateurs optiques selon quils possdent ou non une fibre amorce.Si lattnuateur est muni dune fibre amorce, il sagit dun cordon daffaiblissement. Un tel cordon peut tre muni dune oudeux fibres amorces, quipes ou non de conne

27、cteurs. Ce type dattnuateur peut galement tre directement pissur surune liaison en fibres optiques. Les attnuateurs non munis de fibres amorces sont dfinis comme des adaptateursdaffaiblissement, et sont utiliss en insertion sur des cbles optiques munis de connecteurs. Ils peuvent prendre la formedun

28、 raccord femelle-femelle (orifice connecteur) ou dun raccord mle-femelle (coupleur optique). Les attnuateursoptiques sans fibre amorce ont la prfrence dans la plupart des applications en raison de leur compacit. Laconfiguration la plus utilise est le raccord mle-femelle, en raison de sa polyvalence

29、intrinsque: de fait, il sagit de laseule configuration qui puisse tre insre dans une liaison optique ou en tre retire sans autre modification delinstallation.Les configurations dcrites ci-dessus sappliquent aux attnuateurs optiques aussi bien fixes que variables, sauf que lesattnuateurs variables le

30、s plus utiliss sont du type fibre amorce.Un attnuateur variable peut tre talonn ou non talonn. Il peut tre rglable en continu ou en pas discrets.La plupart des attnuateurs variables sont munis dune commande de rglage mcanique (vis ou bouton daccord parexemple), mais il existe galement des attnuateur

31、s variables commande lectrique, magntique, acoustique ouoptique. De toute faon, les attnuateurs variables commande non mcanique sont principalement utiliss dans ledomaine de la recherche et du dveloppement, et leur utilisation dans les installations de tlcommunication nest pasrecommande.De plus, les

32、 attnuateurs variables commande mcanique ne sont normalement utiliss dans les installations detlcommunication qu titre temporaire (de sorte quon ne peut pas les considrer comme faisant partie intgrante de cesinstallations). Nous nous intresserons donc dans ce qui suit aux seuls attnuateurs fixes.On

33、pourra trouver dans le manuel de lUIT-T intitul Construction, installation, raccordement et protection des cbles fibres optiques, 1994, de plus amples dtails sur les principes de fonctionnement et sur les aspects technologiques desattnuateurs.5 Paramtres et spcifications de fonctionnementLes paramtr

34、es optiques fondamentaux dun attnuateur fixe de tlcommunication sont les suivants: affaiblissement nominal disponible; fentres de longueur donde de fonctionnement; tolrances daffaiblissement; sensibilit la polarisation; linarit de puissance optique;Recommandation L.31 (10/96) 3 amplitude du bruit mo

35、dal; facteur dadaptation en rflexion.Les spcifications obligatoires minimales ncessaires pour dcrire les performances climatiques et mcaniques desattnuateurs optiques se rapportent aux phnomnes suivants: robustesse mcanique; vibrations; froid; chaleur sche; chaleur humide; squence climatique.Le Tabl

36、eau 6.3 de la Recommandation G.671 indique les valeurs nominales daffaiblissement dinsertion, de tolrancesur laffaiblissement dinsertion, de gammes de longueurs donde, de sensibilit la polarisation et dadaptation enrflexion.La linarit de la rponse de lattnuateur doit tre assure jusqu des puissances

37、dentre de +15dBm et de +20 dBmdans certains cas sans quil y ait dommage permanent pour la zone daffaiblissement.Pour certaines applications volues, il sera ncessaire destimer le bruit modal introduit par lattnuateur. Cetteestimation pourra tre obtenue par le calcul de lamplitude des oscillations dan

38、s la rponse spectrale; il est recommandde mesurer ensuite laffaiblissement spectral pour dterminer en mme temps les fentres de fonctionnement et le bruitmodal. Si les tolrances daffaiblissement mentionnes ci-dessus sont respectes sur lensemble des fentres defonctionnement dj indiques, leffet du brui

39、t modal introduit par lattnuateur est ngligeable pour la plupart desapplications. Inversement, lestimation du bruit modal devient essentielle chaque fois quon admet une fentre defonctionnement plus petite que la demi-priode des oscillations de la rponse spectrale de laffaiblissement.On tolrera enfin

40、, pendant les essais mcaniques et climatiques, une variation maximale de 10% par rapport laffaiblissement effectif dans les deux fentres de fonctionnement. Aprs les essais, les valeurs daffaiblissementmesures doivent respecter les tolrances indiques plus haut.6 Mthodes dessaiLe document de rfrence d

41、e toutes les procdures prendre en compte pour tester les attnuateurs optiques est lesuivant: Publication 869-1 de la CEI (2edition) Attnuateurs fibres optiques Spcification gnrique.Pour la mesure de la sensibilit la polarisation, la seule rfrence est la publication 1300-3-2 de la CEI.Les caractristi

42、ques suivantes doivent galement tre prises en considration dans les essais mcaniques et climatiques: endurance mcanique: les composants seront soumis un cycle de 1000 accouplements. La valeur delaffaiblissement sera mesure en cours dessai tous les 25 accouplements et la fin de lessai. vibrations: on

43、 fera varier la frquence des vibrations sinusodales de faon continue de 10 55 10 Hzpendant un cycle de 60 s; lamplitude des vibrations sera de 0,75 mm et la dure de lessai sera de 30 minpar axe. froid: lessai sera effectu une temprature de 25 C pendant 16 h. chaleur sche: essai + 70 C pendant 16 h.

44、chaleur humide: essai + 40 C pendant 16 h une humidit relative de 93 3%. squence climatique: la squence sera la suivante:Externe InterneHaute tempratureBasse temprature+ 70 C 40 C+ 40 C+ 10 CDure de temprature extrme 1 h 1 hNombre de cycles 12 12Vitesse de variation de la temprature 1 C/min 1 C/minS

45、RIES DES RECOMMANDATIONS UIT-TSrie A Organisation du travail de lUIT-TSrie B Moyens dexpression: dfinitions, symboles, classificationSrie C Statistiques gnrales des tlcommunicationsSrie D Principes gnraux de tarificationSrie E Exploitation gnrale du rseau, service tlphonique, exploitation des servic

46、es etfacteurs humainsSrie F Services de tlcommunication non tlphoniquesSrie G Systmes et supports de transmission, systmes et rseaux numriquesSrie H Systmes audiovisuels et multimdiasSrie I Rseau numrique intgration de servicesSrie J Transmission des signaux radiophoniques, tlvisuels et autres signa

47、uxmultimdiasSrie K Protection contre les perturbationsSrie L Construction, installation et protection des cbles et autres lments desinstallations extrieuresSrie M Maintenance: systmes de transmission, de tlgraphie, de tlcopie, circuitstlphoniques et circuits lous internationauxSrie N Maintenance: circuits internationaux de transmission radiophonique et tlvisuelleSrie O Spcifications des appareils de mesureSrie P Qualit de transmission tlphonique, installations tl