De manière générale, on distingue deux types de fibres : les fibres multimodes (MMF), qui supportent plusieurs voies de propagation ou modes transversaux, et les fibres monomodes (SMF), qui ne supportent qu’un seul mode. Mais quelle est la différence entre les deux ? Cet article vous apportera la réponse.
Aperçu des câbles à fibres optiques monomodes et multimodes
La fibre monomode ne permet la propagation que d'un seul mode lumineux à la fois, tandis que la fibre optique multimode peut propager plusieurs modes. 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 gaine colorée, la distance de transmission, le coût, etc.
Fibre monomode ou fibre multimode : quelle est la différence ?
Il est temps de comparer le mode monomode et le mode multimode.fibre optiqueet comprendre leurs différences.
Diamètre du noyau
Le câble monomode possède un noyau plus petit, 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 possède un cœur de plus grand diamètre, généralement de 62,5 µm ou 50 µm, la fibre OM1 ayant un cœur de 62,5 µm et les fibres OM2/OM3/OM4/OM5 de 5 µm. Malgré cette différence de taille, elle est imperceptible à l'œil nu, car les fibres sont plus fines qu'un cheveu. Le code imprimé sur le câble à fibre optique permet d'identifier le type de fibre.
Avec une gaine protectrice, les fibres monomodes et multimodes ont un diamètre de 125 μm.
Longueur d'onde et source lumineuse
La fibre optique multimode, grâce à son cœur de grande taille, utilise des sources lumineuses économiques telles que les LED et les VCSEL aux longueurs d'onde de 850 nm et 1300 nm. En revanche, la fibre monomode, avec son cœur plus petit, utilise des lasers ou des diodes laser pour produire la lumière injectée dans le câble, généralement aux longueurs d'onde de 1310 nm et 1550 nm.
Bande passante
Ces deux types de fibres diffèrent par leur capacité de bande passante. La fibre monomode offre une bande passante quasi illimitée grâce à son unique mode de propagation, ce qui réduit l'atténuation et la dispersion. Elle est privilégiée 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 importante, 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
La faible atténuation et la dispersion modale du câble monomode permettent des distances de transmission bien supérieures à celles du câble multimode. Le câble multimode est économique mais limité aux liaisons courtes (par exemple, 550 m pour 1 Gbit/s), tandis que le câble monomode est utilisé pour les transmissions à très longue portée.
Coût
Pour évaluer le coût total, trois segments jouent un rôle crucial.
Coût d'installation
On considère souvent que le coût d'installation de la fibre monomode est supérieur à celui du câble multimode en raison de ses avantages. Or, la réalité est tout autre : grâce à une fabrication plus efficace, la fibre monomode permet de réaliser des économies de 20 à 30 % par rapport à la fibre multimode. Pour les fibres OM3/OM4/OM5, plus onéreuses, les économies peuvent atteindre 50 %, voire plus. Il convient toutefois de prendre également en compte le coût de l'émetteur-récepteur optique.
Coût d'un émetteur-récepteur optique
L'émetteur-récepteur optique représente un poste de dépense important dans le câblage par fibre optique, pouvant atteindre jusqu'à 70 % du coût total. Les émetteurs-récepteurs monomodes coûtent généralement de 1,2 à 6 fois plus cher que les multimodes. Ceci s'explique par l'utilisation de diodes laser (LD) haute puissance, plus onéreuses, dans les dispositifs monomodes, tandis que les dispositifs multimodes utilisent généralement des LED ou des VCSELS, moins coûteux.
Coût de la 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 à fibre optique monomode offre une plus grande évolutivité, flexibilité et adaptabilité. Le câble multimode, en raison de sa bande passante limitée et de ses capacités sur de courtes distances, pourrait avoir du mal à répondre aux besoins futurs en matière de transmission de signaux à grande échelle et sur de longues distances.
La mise à niveau d'un système à fibre optique monomode est plus simple : elle consiste uniquement à remplacer le commutateur et les émetteurs-récepteurs, sans avoir à déployer de nouvelles fibres. En revanche, pour un câble multimode, le passage de l'OM2 à l'OM3, puis à l'OM4 pour une transmission à plus haut débit, engendrerait des coûts nettement supérieurs, notamment lorsqu'il s'agit de remplacer les fibres installées 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 code couleur simplifie l'identification du type de câble. La norme TlA-598C propose le code couleur recommandé par l'industrie pour une reconnaissance aisée.
Les modèles multimodes OM1 et OM2 ont généralement une gaine orange.
Les vestes OM3 sont généralement de couleur turquoise.
Les OM4 ont généralement des vestes de couleur turquoise ou violette.
OM5 était de couleur vert citron.
Mode unique OS1 et OS2 généralement avec des vestes jaunes.
Application
Le câble monomode est principalement utilisé dans les réseaux dorsaux longue distance et les systèmes métropolitains des réseaux de télécommunications, de transmission de données et de télévision par câble.
En revanche, 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 distance dans les réseaux d'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 LAN en raison de sa portée plus courte. L'essentiel est de choisir le type de fibre le mieux adapté aux besoins de votre réseau tout en tenant compte du coût total. Pour un concepteur de réseau, ce choix est crucial pour une configuration réseau efficace et fiable.
Date de publication : 19 juin 2025