Comment appelle-t-on les petits tubes en plastique colorés dans un câble à fibre optique ? Combien de fibres optiques peuvent être contenues dans un tube ?
Dans les câbles à fibre optique, les petits tubes en plastique colorés que vous voyez sont officiellement appelés « tubes de protection » ou « tubes lâches » (en anglais : Buffer Tube ou Loose Tube).
Voici une explication détaillée de leur rôle physique et des détails techniques concernant la capacité des fibres optiques :
1. Rôle des tubes de protection/tubes lâches
- Protection mécanique et décharge de contraintes : Les fibres optiques en verre de quartz sont intrinsèquement fines et fragiles. Si elles sont directement et étroitement enveloppées dans une gaine extérieure rigide, la fibre risque de se casser facilement sous tension ou flexion lorsque le câble est soumis à ces contraintes. Le diamètre intérieur du tube de protection est bien supérieur au diamètre extérieur de la fibre, ce qui permet à la fibre d’avoir une certaine « longueur excédentaire » à l’intérieur du tube et de glisser librement lorsqu’une contrainte est appliquée, minimisant ainsi les contraintes mécaniques externes.
- Protection contre l’eau, l’humidité et amortissement : Généralement, l’intérieur du tube de protection en plastique est rempli d’une « pâte pour câble à fibre optique » semi-fluide spécialisée (Gel thixotropique). Cette pâte empêche non seulement la vapeur d’eau de pénétrer latéralement dans le tube, mais sert également d’amortisseur et d’absorbeur de chocs en cas de vibrations externes.
- Identification par code couleur : Les tubes de protection sont colorés selon des normes internationales (par exemple, les 12 couleurs de base spécifiées par la TIA/EIA-598-A : bleu, orange, vert, marron, gris, blanc, rouge, noir, jaune, violet, rose, cyan) pour permettre aux techniciens d’épissurage d’identifier et de faire correspondre rapidement les canaux optiques appropriés lors de la construction de câbles à fibres optiques multi-âmes.
2. Combien de fibres optiques peuvent tenir dans un tube de protection ?
Le nombre de fibres optiques qu’un seul tube de protection peut contenir dépend principalement de la conception structurelle du câble :
- Câble à fibres optiques à tubes lâches standard :
La conception la plus courante et standard est de placer 12 fibres (12 âmes) par tube de protection. Selon les besoins de la conception du réseau, il peut également être configuré avec 2, 4, 6 ou 8 âmes, en fonction de la disposition des couleurs. - Câble à fibres optiques à rubans (Ribbon Cable) :
Si plusieurs fibres sont collées ensemble horizontalement pour former des « rubans plats » (par exemple, un ruban de 12 fibres), puis que plusieurs rubans de fibres sont empilés dans un tube de protection large, la capacité de fibres par tube peut être considérablement augmentée à 24 âmes, 48 âmes, voire 144 âmes. - Tubes métalliques spéciaux en acier inoxydable (FIMT) :
Dans des environnements industriels difficiles (tels que des températures élevées, des pressions élevées, des environnements corrosifs ou pour la détection distribuée), les tubes de protection en plastique traditionnels peuvent se décomposer thermiquement, vieillir ou être aplatis en raison de limitations physiques et chimiques. Dans de tels cas, l’industrie utilise des tubes en acier inoxydable sans soudure comme « tubes métalliques en acier inoxydable » pour remplacer les tubes de protection en plastique. À l’intérieur de tubes en acier inoxydable sans soudure d’un diamètre extérieur typique de 1,6\ \text{mm} à 3,0\ \text{mm}, de 1 à plusieurs fibres spéciales haute température peuvent être logées selon les besoins.
3. Applications industrielles spéciales : Solution de tubes métalliques (tubes en acier sans soudure)
Pour répondre aux exigences de haute résistance à la traction, à la compression et aux températures extrêmes, Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®) a lancé une série de câbles à fibres optiques spéciaux encapsulés dans des tubes métalliques sans soudure en acier inoxydable (FIMT, Fiber in Metal Tube), résolvant complètement les inconvénients des tubes en plastique traditionnels qui ne résistent pas aux hautes températures et se déforment facilement. Ces produits sont principalement divisés en fonction de leur résistance à la température :
(1) Câble à fibres optiques à tube en acier sans soudure pour température ambiante/industrielle (température maximale de résistance 85\ ^\circ\text{C})
OFSCN® 85°C Seamless Steel Tube Fiber Cable utilise un tube en acier inoxydable 304 sans soudure résistant à l’eau comme tube métallique, avec un diamètre extérieur typique de 2,0\ \text{mm} ou 3,0\ \text{mm} et une épaisseur de paroi de 0,2\ \text{mm} à 0,3\ \text{mm}. Il peut accueillir 1 ou plusieurs fibres unimodales ou multimodales standard à l’intérieur.
(2) Câble à fibres optiques à tube en acier sans soudure pour températures moyennes à élevées (température maximale de résistance 200\ ^\circ\text{C} à 300\ ^\circ\text{C})
Pour la mesure de température dans les puits de pétrole et de gaz, la géothermie et les environnements industriels à températures moyennes à élevées, les tubes métalliques utilisent des fibres optiques à revêtement en polyimide et sont encapsulés dans des tubes en acier inoxydable 316\text{L} sans soudure, offrant une protection exceptionnelle contre la température et la corrosion :
(3) Câble à fibres optiques à tube en acier sans soudure pour températures extrêmes (température maximale de résistance 650/700\ ^\circ\text{C})
OFSCN® 650/700°C Seamless Steel Tube Fiber Cable utilise des tubes en alliage métallique haute performance comme tubes de protection, encapsulant des fibres optiques spéciales plaquées or à l’intérieur. Ses limites de température sont considérablement augmentées, et il est principalement utilisé pour la surveillance distribuée dans l’aérospatiale, la métallurgie et les fours industriels à haute température spéciaux.
