Transmission de données haut débit
Toujours plus de données en moins de temps : dans un monde de plus en plus connecté, la construction d’infrastructures réseau capables de répondre aux besoins et à l’utilisation croissants d’Internet constitue un défi majeur. La technologie de Transistor Outline de SCHOTT permet d’obtenir des largeurs de bande sans précédent dans les réseaux de communication.
Réseaux de données à haut débit dans le monde entier
La demande pour des réseaux plus puissants, en particulier Ethernet, augmente. Parallèlement, les exigences en matière de transmission de données augmentent de manière excessive. Les informations doivent être disponibles en permanence et la quantité de contenus circulant dans l’espace numérique ne cesse d’augmenter. « C'est surtout la généralisation du partage de vidéos qui nécessite une évolution des technologies », explique Robert Hettler, Responsable du développement de composants optoélectroniques chez SCHOTT.M. Hettler et son équipe ont récemment lancé le boîtier Transistor Outline (TO) 50G, une solution de packaging pour les composants de transmission de données par fibre optique qui permet des vitesses de transmission sans précédent. « La question cruciale en matière de transfert de données filaires est de savoir quel volume vous pouvez transférer sur une seule fibre », explique M. Hettler. Comme son nom l’indique, le nouveau TO de SCHOTT offre une vitesse de transfert de 50 gigabits par seconde, soit deux fois plus qu’auparavant.
La transmission de données par fibre optique utilise un émetteur (laser) d’un côté de la ligne et un récepteur (photodiode) de l’autre (voir le graphique). Les deux composants se trouvent dans un TO, qui les protège contre les éléments extérieurs, principalement l’humidité. L’expert en packaging électronique explique qu’une ligne de données peut, bien entendu, atteindre des taux de transmission nettement plus élevés, mais que le problème vient plutôt des transitions de signaux, telles que les connexions à la carte de circuit imprimé et à la puce. Toutes les transitions doivent être conçues de manière optimale pour atteindre une performance de 50 gigabits par seconde.
Boîtiers TO Plus® SCHOTT jusqu’à 50 Gbit/s
Les composants étant variables d’un client à l’autre, SCHOTT propose des solutions personnalisées. « Lors du développement de notre TO, nous tenons toujours compte du profil de l’utilisateur du boîtier et de la façon dont il sera utilisé. Un client peut avoir besoin d’une plus grande surface de montage pour un laser tandis qu’un autre souhaite pousser l’axe un peu plus vers la gauche. Même le meilleur TO au monde est inutile s’il est mal connecté », explique M. Hettler. Trois points ont été abordés dès le départ pour devenir le premier fabricant à atteindre la nouvelle norme TO : Comment améliorer la connexion au circuit imprimé pour réduire les pertes ? Comment réduire les tolérances, par exemple au niveau du remplissage du verre, et comment optimiser la connexion interne de la puce pour améliorer les performances ?Les TO à modulation directe, comme la nouvelle version 50G, ne nécessitent aucun composant supplémentaire pour le contrôle de l’éclairage et offrent le meilleur rapport performances/prix dans la transmission de données optiques à haute fréquence. Ils permettent aux opérateurs de télécommunications de rapprocher la fibre optique le plus possible du consommateur final à moindre coût. Le mot d’ordre ici est « la fibre jusqu’à la maison ». Et grâce à la connexion plus rapide, il est possible de fournir des données à un plus grand nombre de clients que jamais sur une ligne existante.
50 gigabits, ce n'est que le début. Avec le processus PAM4, il est possible de transmettre jusqu’à 100 gigabits par seconde sur une seule ligne de fibre. Cela est possible car la modulation allume ou éteint non seulement la lumière, mais l’allume aussi d’un tiers, de deux tiers ou complètement. Il en résulte quatre niveaux de puissance permettant la transmission numérique de deux bits.
Prise en charge des vitesses de transmission les plus rapides et les plus efficaces pour les réseaux de télécommunications et les centres de données
Cette frénésie de vitesse soulève l'inévitable question de savoir où tout cela va nous mener. « D’un point de vue technique, les débits de transfert sur les fibres optiques peuvent être multipliés par plus de mille. Et cette évolution est loin d’être terminée. » M. Hettler est certain que des entreprises comme Google et Amazon continueront de proposer des produits exigeant des taux de transfert de plus en plus rapides.Et c’est là que nous arrivons aux réseaux mobiles. Ils ont depuis longtemps dépassé les appareils fixes. Ici aussi, la 50G-TO favorise l’accélération des données et l’introduction des réseaux de téléphonie mobile 5G. En effet, les tours de transmission doivent également être alimentées de manière fiable en données afin de pouvoir les transmettre efficacement. Les applications futures, comme la conduite autonome, nécessiteront une précision à la milliseconde près.
Grâce au nouveau TO, SCHOTT entend bien continuer de se démarquer sur le marché des solutions de packaging pour les technologies de réseau à haut débit. La société a lancé le premier TO 10 gigabits en 2002, une version 14G en 2008, une version 25G il y a cinq ans, et aujourd’hui la version 50G. M. Hettler ajoute : « Nous travaillons déjà sur d’autres phases de développement. »
