D'une manière générale, il existe deux types de fibres : celles qui prennent en charge plusieurs chemins de propagation ou modes transverses sont appelées fibres multimodes (MMF), et celles qui prennent en charge un seul mode sont appelées fibres monomodes (SMF). Mais quelle est la différence entre elles ? Cet article vous aidera à comprendre.
Comparaison des câbles à fibre optique monomode et multimode
La fibre monomode ne permet la propagation que d'un seul mode lumineux à la fois, tandis que la fibre optique multimode peut en propager plusieurs. Les principales différences entre elles résident dans le diamètre du cœur de la fibre, la longueur d'onde et la source lumineuse, la bande passante, la couleur de la gaine, la distance, le coût, etc.
Fibre monomode ou multimode, quelle est la différence ?
Il est temps de comparer le mode unique et le mode multimodefibre optiqueet comprendre leurs différences.
Diamètre du noyau
Le câble monomode a une taille de noyau plus petite, généralement de 9 μm, ce qui permet une atténuation plus faible, des bandes passantes plus élevées et des distances de transmission plus longues.
En revanche, la fibre optique multimode présente un cœur plus large, généralement de 62,5 μm ou 50 μm, avec 62,5 μm pour l'OM1 et 5 μm pour l'OM2/OM3/OM4/OM5. Bien qu'il existe une différence de taille, elle est difficilement visible à l'œil nu, car elles sont plus petites qu'un cheveu. La vérification du code imprimé sur le câble à fibre optique peut aider à identifier le type.
Dotées d'une gaine protectrice, les fibres monomodes et multimodes ont un diamètre de 125 µm.
Longueur d'onde et source lumineuse
La fibre optique multimode, avec son cœur de grande taille, utilise des sources lumineuses économiques comme les LED et les VCSEL à des longueurs d'onde de 850 nm et 1 300 nm. En revanche, le câble monomode, avec son cœur plus petit, utilise des lasers ou des diodes laser pour produire de la lumière injectée dans le câble, généralement à des longueurs d'onde de 1 310 nm et 1 550 nm.
Bande passante
Ces deux types de fibres diffèrent en termes de bande passante. La fibre monomode offre une bande passante quasi illimitée grâce à sa prise en charge d'un seul mode de source lumineuse, ce qui réduit l'atténuation et la dispersion. C'est le choix privilégié pour les télécommunications à haut débit sur de longues distances.
En revanche, la fibre multimode peut transmettre plusieurs modes optiques, mais elle présente une atténuation plus élevée et une dispersion plus grande, ce qui limite sa bande passante.
La fibre monomode surpasse la fibre optique multimode en termes de capacité de bande passante.
Atténuation
La fibre monomode présente une atténuation plus faible, tandis que la fibre multimode est plus sensible à l’atténuation.
Distance
L'atténuation et la dispersion modale plus faibles du câble monomode permettent des distances de transmission beaucoup plus longues que celles du câble multimode. Le multimode est économique, mais limité aux liaisons courtes (par exemple, 550 m pour 1 Gbit/s), tandis que le monomode est utilisé pour les transmissions à très longue portée.
Coût
Lorsqu’on considère le coût total, trois segments jouent un rôle crucial.
Coût d'installation
Le coût d'installation de la fibre monomode est souvent perçu comme supérieur à celui du câble multimode en raison de ses avantages. Or, la réalité est tout autre. Grâce à une fabrication plus efficace, les économies réalisées par rapport à la fibre multimode sont de 20 à 30 %. Pour les fibres OM3/OM4/OM5, plus coûteuses, la fibre monomode permet de réaliser jusqu'à 50 %, voire plus, d'économies. Cependant, le coût de l'émetteur-récepteur optique doit également être pris en compte.
Coût de l'émetteur-récepteur optique
L'émetteur-récepteur optique représente un poste de coût important dans le câblage fibre optique, représentant une part substantielle, parfois jusqu'à 70 % du coût total. Les émetteurs-récepteurs monomodes coûtent généralement 1,2 à 6 fois plus cher que les multimodes. En effet, les monomodes utilisent des diodes laser haute puissance (LD), plus onéreuses, tandis que les multimodes utilisent généralement des LED ou des VCSELS, moins coûteux.
Coût de mise à niveau du système
Avec les progrès technologiques rapides, les systèmes de câblage nécessitent souvent des mises à niveau et des extensions. Le câblage en fibre optique monomode offre une évolutivité, une flexibilité et une adaptabilité accrues. Le câble multimode, en raison de sa bande passante limitée et de ses capacités à courte distance, pourrait avoir du mal à répondre aux futures demandes de transmission de signaux longue distance et à haut volume.
La mise à niveau d'un système de fibre optique monomode est plus simple : il suffit de changer le commutateur et les émetteurs-récepteurs sans avoir à installer de nouvelles fibres. En revanche, pour un câble multimode, passer de l'OM2 à l'OM3, puis à l'OM4 pour une transmission à plus haut débit entraînerait des coûts nettement plus élevés, notamment lors du remplacement des fibres posées sous le plancher.
En résumé, le multimode est rentable pour les courtes distances, tandis que le monomode est idéal pour les distances moyennes à longues.
Couleur
Le codage couleur simplifie l'identification du type de câble. Le code couleur TIA-598C fournit le code couleur recommandé par l'industrie pour une identification facile.
Les multimodes OM1 et OM2 ont généralement la gaine orange.
Les OM3 ont généralement des vestes de couleur Aqua.
Les OM4 ont généralement des vestes de couleur Aqua ou Violet.
OM5 était coloré en vert citron.
Mode unique OS1 et OS2 généralement avec des vestes jaunes.
Application
Le câble monomode est principalement utilisé dans les systèmes de réseau fédérateur et métropolitain longue distance dans les réseaux de télécommunications, de données et de télévision par câble.
D'autre part, le câble multimode est principalement déployé dans des applications à distance relativement courte telles que les centres de données, le cloud computing, les systèmes de sécurité et les réseaux locaux (LAN).
Conclusion
En conclusion, le câblage en fibre monomode est idéal pour la transmission de données longue portée sur les réseaux opérateurs, les MAN et les PON. Le câblage en fibre multimode, quant à lui, est plus couramment utilisé dans les entreprises, les centres de données et les réseaux locaux en raison de sa portée plus courte. L'essentiel est de choisir le type de fibre le mieux adapté à vos besoins réseau, tout en tenant compte du coût total de la fibre. En tant que concepteur de réseau, ce choix est crucial pour une configuration réseau efficace et fiable.
Date de publication : 19 juin 2025