11 octobre 2024

La fibre multimode OM5 : La nouvelle référence pour la connectivité haut débit


Dans un monde où la connectivité est cruciale, l'évolution des fibres optiques est déterminante pour répondre aux besoins croissants en bande passante. Avec la généralisation du protocole Ethernet et l'augmentation spectaculaire des débits, la fibre multimode OM5 émerge comme la solution incontournable pour les applications à courte distance et les environnements exigeants. Cet article explore le fonctionnement de la fibre OM5, en expliquant ses caractéristiques, ses avantages, et ses applications spécifiques.

Évolution des fibres multimodes : De l'OM1 à l'OM5

La fibre multimode utilisée dans les communications optiques est en effet couramment fabriquée en verre, et les types courants incluent OM1, OM2, OM3, OM4, et OM5.

Les premières générations de fibres multimodes : OM1, OM2, OM3, et OM4

La fibre OM1, conçue pour des transmissions en 100 Mb et Gigabit Ethernet, a marqué le début de l'utilisation des fibres multimodes avec des sources LED. L'OM2 a suivi avec des performances similaires. L'OM3 a représenté un tournant en étant optimisée pour les sources laser de type VCSEL, permettant ainsi des transmissions en 10 Gbit Ethernet sur des distances plus importantes. L'OM4 a amélioré encore ces performances, supportant des transmissions en 100 Gb.

L'OM5 : La dernière-née des fibres multimodes

La fibre multimode OM5 est le résultat de développement de la fibre WB MMF (Wideband MultiMode Fiber) dite fibre à large bande. C’est la plus récente évolution dans cette famille. Contrairement à ses prédécesseurs, l'OM5 est principalement optimisée pour le multiplexage de longueur d'onde (SWDM), et est capable de transmettre des signaux sur plusieurs longueurs d'onde, allant de 850 à 940 nanomètres.

La fibre OM5 : Est-elle la fibre multimode la plus performante ? 

Les améliorations apportées par l'OM5

Au fil des générations, chaque nouvelle fibre multimode a apporté des avancées significatives en termes de longueur d'onde, de distance de transmission ou de débit. Cependant, l'OM5 ne propose pas d'optimisation de la bande passante ou de la distance de transmission pour les protocoles optiques existants, car ses valeurs à 850 nanomètres n’ont pas été spécifiées par les normes existantes. Son intérêt principal réside dans sa capacité à prendre en charge des transmissions sur quatre longueurs d’onde, de 850 à 940 nanomètres, sur une seule fibre.  L’OM5 est donc un type de fibre optique multimode spécialement conçu pour être compatible avec le multiplexage SWDM (Short-Wave Division Multiplexing).

Focus sur le multiplexage SWDM

En plus de l’OM5, les modules de transmission SWDM fonctionnent également avec les fibres OM3 et OM4. Pour ces deux types de fibre, les normes existantes imposent respectivement des bandes passantes de 2000 et 4700 MHz à la longueur d'onde de 850 nanomètres. Au-delà, les autres longueurs d'onde peuvent varier en performance car elles ne sont pas spécifiées.

L'OM5, quant à elle, a une exigence de bande passante de 4700 MHz à 850 nanomètres mais également une bande passante exigée par la norme de 2470 MHz sur la longueur d'onde de 940 nanomètres. Cette exigence supplémentaire garantit que toutes les fibres OM5 répondront aux exigences de transmission minimale.

Avantages concrets de la fibre OM5 : performances et compatibilité

Réduction du nombre de fibres nécessaires

Avec l'OM5, le SWDM permet de réduire considérablement le nombre de fibres nécessaires pour les transmissions à haut débit. Par exemple, pour une transmission 40 Gb SR4, huit fibres sont requises, alors que deux fibres suffisent en utilisant le SWDM4. Pour les transmissions 100 Gb, la différence est encore plus marquée : vingt fibres sont nécessaires en SR10 contre seulement deux en SWDM4.

Compatibilité avec les fibres OM3 et OM4

L'OM5 est conçue pour être rétrocompatible avec les infrastructures existantes en OM3 et OM4. Les modules SWDM peuvent être utilisés avec ces fibres, bien que la performance optimale soit atteinte avec l'OM5 grâce à ses spécifications de bande passante étendues.

La Fibre OM5 et les distances de transmission

Comparaison avec l'OM3 et l'OM4

Pour les applications multimodes traditionnelles (40 Gb et 100 Gb), les distances de transmission maximales restent identiques entre l'OM4 et l'OM5. Par exemple, sur une OM3, la distance maximale est de 240 m, tandis que l'OM4 permet 350 m. L'OM5, spécifiquement développée pour le SWDM, ne dépasse pas ces longueurs dans les applications standards, mais excelle dans les environnements où le multiplexage de longueurs d'onde est utilisé.

Les Normes et régulations

Les organismes de normalisation TIA et ISO ont intégré les spécifications de la fibre OM5 dans les dernières versions de leurs normes (ISO 11801 édition 3 et TIA 568.0 série D, publiées en 2017). Ces normes fixent une atténuation réduite pour l'OM5 à 3 dB/km, contre 3,5 dB/km pour l'OM3 et l'OM4, et une bande passante requise de 2470 MHz à 940 nm, garantissant une performance fiable sur toute la gamme de longueurs d'onde utilisée.

Quand faut-il opter pour la fibre OM5 ?

L'OM5, une solution pour les applications SWDM

La fibre OM5 est particulièrement avantageuse pour les systèmes utilisant la technologie SWDM, où elle permet de maximiser l'efficacité des transmissions tout en réduisant le nombre de fibres nécessaires. Cependant, pour les applications multimodes classiques, l'OM4 reste souvent une solution suffisante et plus économique.

En résumé

En résumé, la fibre multimode OM5 se distingue par ses performances dans les environnements exigeants où le multiplexage de longueurs d'onde est requis. Elle offre une compatibilité ascendante avec les fibres existantes et répond aux normes les plus récentes, faisant d'elle un choix stratégique pour les projets de connectivité haut débit.

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