Si le problème des terminaisons sales ou endommagées n'est pas traité systématiquement, ces défauts peuvent réduire les performances du réseau et, à terme, compromettre l'ensemble de la connexion.

Afin de garantir un niveau de performance uniforme des connecteurs, la Commission électrotechnique internationale (CEI) a élaboré la norme 61300-3-35, qui spécifie les exigences de vérification de la qualité des terminaisons de connecteurs avant connexion. Conçue comme une référence commune pour la qualité des produits, la norme CEI contribue à la qualité des produits tout au long du cycle de vie de la fibre optique, à condition qu'elle soit respectée à chaque étape. Par conséquent, les bonnes pratiques actuelles recommandent d'effectuer une inspection systématique et proactive de chaque connecteur de fibre optique avant connexion. Les recherches actuelles montrent que cette pratique permet d'éviter l'installation de fibres contaminées et d'améliorer les performances du réseau. Cependant, des variables incontrôlables, telles que l'acuité visuelle et l'habileté du technicien, l'éclairage ambiant et les conditions d'observation, empêchent l'inspection et l'analyse manuelles de constituer une méthode fiable et reproductible à 100 % pour garantir la conformité aux normes CEI. De plus, l'inspection manuelle ne laissant aucune trace écrite du processus, il n'existe pas de certification de qualité pratique au moment de l'installation. Le respect de la norme CEI étant indispensable pour atteindre les niveaux de connectivité élevés et de qualité des fibres optiques attendus aujourd'hui, ce rapport technique propose d'automatiser le processus d'inspection en intégrant un logiciel d'analyse, développé selon les critères d'évaluation de la norme, à la pratique de l'inspection proactive systématique. L'automatisation de ce processus grâce à un logiciel conforme à la norme CEI élimine les variables liées à l'inspection manuelle, permet un enregistrement documenté de la qualité des terminaisons de connecteurs lors de l'installation et garantit un processus parfaitement reproductible et fiable. L'ensemble de ces avantages fait de l'inspection automatisée des terminaisons de connecteurs la méthode la plus efficace pour assurer et certifier la conformité à la norme CEI tout au long du cycle de vie des produits liés à la fibre optique et pour concrétiser les promesses des réseaux de nouvelle génération.

Norme CEI 61300-3-35

La norme IEC 61300-3-35 définit un ensemble complet d'exigences de qualité pour les terminaisons de connecteurs à fibre optique, garantissant ainsi de bonnes performances en termes de pertes d'insertion et de réflexion. Cette norme contient des exigences d'évaluation pour l'inspection et l'analyse des terminaisons de connecteurs optiques et spécifie des critères particuliers pour différents types de connexions (par exemple, SM-PC, SM-UPC, SM-APC et connecteurs multifibres). Pour plus de détails sur cette norme, des exemplaires du document protégé par le droit d'auteur sont disponibles à l'achat sur www.ansi.org. Recherchez « 61300-3-35 ». Ces critères sont conçus pour garantir un niveau de performance uniforme dans un environnement de plus en plus complexe, car la fibre optique est de plus en plus utilisée dans les réseaux et manipulée par un nombre croissant de techniciens, dont beaucoup ne sont pas familiarisés avec l'importance de la qualité des terminaisons de connecteurs à fibre optique ou ne possèdent pas l'expérience ou les connaissances techniques nécessaires pour l'évaluer correctement. Cette norme a été conçue pour servir de référence commune en matière de qualité entre le fournisseur et le client, ainsi qu'entre les équipes de travail, et ce, de différentes manières :
figure-1-viavi-w comme exigence du client envers le fournisseur (par exemple, de l'intégrateur envers le fournisseur de composants ou de l'opérateur envers l'entrepreneur) ;
comme garantie de la qualité et des performances du produit que le fournisseur s'engage à fournir au client (par exemple, du fabricant envers le client, de l'entrepreneur envers le gestionnaire de réseau ou entre les équipes de travail au sein d'une même organisation) ;
et comme garantie de la qualité et des performances du réseau au sein d'une organisation. Étant donné que les différentes étapes du cycle de vie des produits à fibre optique sont externalisées auprès de différents fournisseurs (comme illustré sur la figure 1), cette norme revêt une importance accrue, car elle garantit des performances optimales pour les réseaux denses actuels.

 Le développement de la norme CEI

Les valeurs de qualité utilisées dans la norme CEI sont le fruit d'années de tests approfondis menés sur des connecteurs rayés, endommagés ou sales par un consortium d'experts du secteur, incluant des fournisseurs de composants, des sous-traitants, des fournisseurs d'équipements réseau, des fournisseurs d'équipements de test et des prestataires de services. Ces travaux ont déjà fait l'objet de plusieurs publications, comme indiqué dans la section Références du présent rapport. Consciente des variables et des limites de l'inspection visuelle et manuelle, Viavi Solutions, fabricant de solutions de mesure et de test pour les connexions à fibre optique, a mis à disposition de la CEI son logiciel automatisé d'analyse et d'inspection objectives, FiberChek2™ (illustré figure 2), pour l'élaboration de la norme d'inspection visuelle. L'automatisation du processus d'évaluation, à partir de paramètres issus de la recherche et des tests menés par le consortium d'experts susmentionné, a permis à la CEI de disposer d'une norme de qualité reproductible garantissant un niveau de performance homogène, ce qui a un impact positif sur les performances des produits et des réseaux. Après plus de huit années de tests sur une base de données en constante expansion de fibres et dispositifs optiques (par exemple, fibres monomodes, multimodes, ruban, E2000, SFP/XFP, fibres à courbure optimisée, lentilles et autres interfaces), et grâce à son utilisation généralisée par les fabricants de composants, les intégrateurs, les équipementiers, les installateurs tiers et les prestataires de services, le logiciel de Viavi est le seul outil d'inspection automatisé et objectif qui garantit la conformité à la norme CEI à chaque étape dufigure-2-viavi-w cycle de vie de la fibre optique. Preuve en est que trois des cinq principaux fabricants de câbles aux États-Unis, ainsi que six des plus grands fabricants de composants optiques, cinq des plus grands fournisseurs d'équipements réseau et cinq des principaux fournisseurs de services réseau au monde, utilisent actuellement ce logiciel, faisant de FiberChek2 la norme mondiale actuelle pour l'inspection automatisée et objective des extrémités de connecteurs optiques.
Les critères de la norme CEI exigent que l'utilisateur connaisse l'emplacement et la taille exacts des défauts de surface (par exemple, rayures, indentations et saletés) sur l'extrémité du connecteur optique. Par conséquent, la conformité à la norme CEI (ou aux spécifications du client) ne peut être testée et certifiée qu'à l'aide d'un logiciel d'inspection et d'analyse automatisé. L'association d'exigences communes (la norme CEI) et de l'inspection et de l'analyse automatisées (FiberChek2) a considérablement amélioré la qualité des produits tout au long de la chaîne d'approvisionnement. Elle permet ainsi une meilleure répétabilité et une plus grande stabilité des analyses et des inspections durant le cycle de vie des produits optiques, garantissant des performances constantes, indépendamment du nombre et de l'expérience des fournisseurs et des techniciens impliqués dans la fabrication, l'installation et la gestion du réseau.


figure-3-viavi-wModèle d'inspection proactive : Première étape. Vers la conformité aux normes CEI

Malgré son rôle dans l'élaboration de la norme CEI et sa mise en œuvre par les leaders du secteur, l'utilisation de logiciels d'inspection et d'analyse automatisés reste encore peu répandue dans l'industrie de la fibre optique. Afin de garantir la conformité à la norme, même avec un simple équipement d'inspection visuelle manuelle, la CEI et les leaders du secteur encouragent la promotion des bonnes pratiques de manipulation des fibres optiques. À titre d'exemple, le modèle d'inspection proactive « Inspecter avant de connecter » (IBYC), développé et promu par le fabricant d'équipements optiques Viavi (voir figure 3), illustre cette démarche pédagogique.


Ce modèle IBYC simple en quatre étapes, compatible avec la norme CEI et requis par celle-ci, guide efficacement les techniciens, quel que soit leur niveau d'expertise, dans la mise en œuvre d'une inspection proactive systématique.
Étape 1. Inspection : Inspecter la fibre au microscope. Si la fibre est sale, passer à l'étape 2. Si la fibre est propre, passer à l'étape 4.
Étape 2. Nettoyage : Si la fibre est sale, nettoyer l'extrémité de la fibre avec un chiffon.
Étape 3. Inspection : Réinspecter la fibre au microscope et vérifier sa propreté. Si la fibre est encore sale, passez à l'étape 2. Si elle est propre, passez à l'étape 4.
Étape 4. Connexion : Si les deux connecteurs (mâle et femelle) sont propres, vous pouvez les connecter. L'utilisation systématique du modèle IBYC garantit que l'inspection proactive est toujours effectuée correctement et que les terminaisons de fibre sont propres avant le raccordement des connecteurs. Ceci permet d'éviter l'installation de fibres sales ou endommagées sur le réseau et d'optimiser ses performances. De ce fait, le modèle IBYC a été intégré aux procédures de fabrication de la plupart des principaux fabricants de fibre optique au monde et, outre la sensibilisation à ce processus, a contribué à en faire une pratique courante à l'échelle mondiale.


Inspection et analyse automatisées. Portée et certification de la conformité aux normes CEI

Même avec l'aide du modèle IBYC, l'inspection manuelle à l'aide d'un simple microscope vidéo peut s'avérer complexe, car elle repose sur l'expertise du technicien, ce qui peut affecter la qualité des connecteurs et les performances du réseau. Dépendant de l'acuité visuelle et de l'habileté du technicien, ainsi que de variables telles que la visibilité et l'éclairage ambiant, l'inspection et l'analyse manuelles ne sont ni fiables, ni reproductibles, ni certifiables à 100 %. Le processus d'inspection manuelle ne produisant pas d'enregistrement visuel de l'figure-4-viavi-w état des terminaisons de connecteurs, il est peu fiable et peu pratique de certifier la conformité à ce stade de l'installation par le biais d'images ou de rapports, comme illustré sur la figure 4a. Pour garantir la conformité aux normes CEI, la méthode la plus efficace est l'inspection automatisée des terminaisons de connecteurs à fibre optique à l'aide d'un logiciel d'inspection et d'analyse conçu selon les critères d'évaluation de la norme CEI. Grâce à ce logiciel, les techniciens de tous niveaux de compétence peuvent obtenir la conformité et la certification par le biais d'images et de rapports, comme illustré sur la figure 4.

Ce logiciel permet à l'inspection et à l'analyse automatisées de produire un enregistrement visuel de l'état des terminaisons de connecteurs, comme illustré sur la figure 5 (qui peut ensuite être utilisé dans des rapports et archivé pour consultation ultérieure). Par conséquent, l'inspection et l'analyse automatisées offrent plusieurs avantages indéniables par rapport à l'inspection subjective :
elles éliminent les variations dans les résultats ;
elles certifient et enregistrent la qualité du produit au moment de l'inspection ;
elles permettent aux techniciens de tous niveaux de compétence de certifier la qualité de manière fiable et systématique ;
elles simplifient l'utilisation des critères d'évaluation avancés ;
et elles améliorent les performances et la capacité des produits et du réseau. Grâce à un logiciel d'inspection et d'analyse de la fibre optique préchargé avec les spécifications de la norme CEI, tel que le logiciel FiberChek2 de Viavi, tout technicien peut réaliser efficacement les opérations suivantes :
figure-5-viavi-w inspecter et certifier la conformité à la norme CEI 61300-3-35 ou à d'autres normes spécifiées par le client à chaque étape du cycle de vie du produit fibre optique, d'un simple clic ;
mettre en œuvre des tests de validation simples sans nécessiter de jugement qualitatif ;
générer des rapports analytiques détaillés et archivés.

Conclusion : Impact commercial de l'analyse automatisée des terminaisons de connecteurs

L'association d'exigences communes (la norme CEI) et d'un logiciel d'inspection et d'analyse automatisé (FiberChek2) a eu un impact positif sur la qualité des produits tout au long de la chaîne d'approvisionnement. Les avantages commerciaux d'une inspection et d'une certification automatisées, fiables et reproductibles des connecteurs de fibre optique sont les suivants :
une qualité de produit assurée et reproductible grâce à la quantification de l'état des terminaisons des connecteurs de fibre optique lors de l'installation ; la garantie de la satisfaction client et la protection des fournisseurs grâce à une documentation fiable de la qualité des terminaisons des connecteurs ; un avantage concurrentiel pour les fournisseurs de composants et de systèmes ainsi que pour les installateurs, qui peuvent documenter la qualité des terminaisons à moindre coût ; un système commun et reproductible assurant la corrélation tout au long de la chaîne d'approvisionnement ; et une mise en œuvre aisée d'analyses d'exigences personnalisées. Ensemble, ces avantages font de l'inspection automatisée des terminaisons de connecteurs la méthode la plus efficace pour garantir et certifier la conformité à la norme CEI tout au long du cycle de vie des produits liés à la fibre optique, et pour concrétiser les promesses des réseaux de nouvelle génération.

Auteur : Matt Brown, directeur de la gestion des produits chez VIAVI

Article fourni par Grupo Cofitel


Références

1. «Qualification de la diffusion à partir des irrégularités de la surface de la fibre», Journal of Lightwave Technology, vol. 20, n° 3, avril 2002, p. 634−637.

2. « Contamination/rayures des connecteurs optiques et leur influence sur les performances du signal optique », Journal of SMTA, vol. 16, n° 3, 2003, p. 40−49.

3. « Au cœur du système : comment les rayures, la poussière et les empreintes digitales affectent les performances du signal optique », Connector Specifier, janvier 2004, p. 10-11.

4. « Dégradation des performances optiques des connecteurs de fibres optiques dans un environnement de fabrication », Actes de l'APEX2004, Anaheim, Californie, 19 et 26 février 2004, p. PS-08-1-PS-08-4.

5. « Une norme de nettoyage pour les connecteurs de fibres optiques promet d’économiser du temps et de l’argent », Photonics Spectra, juin 2004, p. 66−68.

6. « Analyse des effets des rayures sur la face d'extrémité de la fibre sur les performances de perte de retour des connecteurs de fibre optique », Journal of Lightwave Technology, vol. 22, n° 12, décembre 2004, p. 2749−2754.

7. « Développement d’une spécification de propreté pour les connecteurs monomodes », Actes de l’APEX2005, Anaheim, Californie, 21 et 26 février 2005, p. S04-3-1, 16.

8. « Garder la propreté : une spécification de propreté pour les connecteurs monomodes », Connector Specifier, août 2005, p. 8-10.

9. « Influence de la contamination sur les liaisons de données optiques de type réceptacle », Photonics North, 2005, Toronto, Canada, septembre 2005.

10. « Développement de spécifications de propreté pour les connecteurs monomodes à férules de 2,5 mm et 1,25 mm », Actes de l'OFC/NFOEC, Anaheim, Californie, 5 et 10 mars 2006.

11. « La normalisation de la propreté des connecteurs à fibre optique réduit les coûts et améliore la qualité », Global SMT & Packaging, juin/juillet 2006, p. 10-12.

12. « Accumulation de particules près du noyau lors d'accouplements et de désaccouplements répétitifs de connecteurs de fibre », Actes de OFC/NFOEC2007, Anaheim, CA, 25-29 mars 2007, NThA6, p. 1-11.

13. « Développement de spécifications de propreté pour les connecteurs MT à contact physique incliné monomodes », Actes de OFC/NFOEC2008, San Diego, 24 et 28 février 2008, NThC1, p. 1−10.

14. « Étude de corrélation entre la contamination et la dégradation du signal dans les connecteurs APC monomodes », Actes de la SPIE, vol. 7386, 73861W (2009) ; doi : 10.1117/12.83754