La fibre optique, une avancée technologique
1) Quelques lignes de son histoire :
La première démonstration scientifique du principe de la réflexion totale interne fut faite à Paris au
milieu du 19ème. L'idée des physiciens français Jean-Daniel Colladon et Jacques Babinet était de
courber la trajectoire de la lumière, en guidant la lumière dans un jet d'eau déversé d'un trou à la base d'un
réservoir. Ils mirent alors en évidence le principe qui est à la base de la fibre optique.
Le développement des fibres optiques se fait dans la deuxième moitié du XXème siècle. La première
application fructueuse de la fibre optique eut lieu au début des années 1950, avec l’invention du fibroscope
flexible par Van Heel et Hopkins qui permettait la transmission d'une image le long de fibres en verre
et fut utilisé en endoscopie, pour l’observation de l'intérieur du corps humain.
Le laser offrit en 1960 la possibilité de transmettre un signal sans pertes sur une grande distance.
En 1966, Charles Kao démontra expérimentalement, avec la collaboration de Georges Hockman , qu'il
était possible de transporter de l'information sur une grande distance sous forme de lumière grâce à la fibre
optique. En 1980, une première liaison est établie entre les centres téléphoniques des Tuileries et Philippe
Auguste avec un câble comprenant 70 fibres.
2) Son fonctionnement et ses propriétés :
La fibre optique est constituée d'un cœur et d'une gaine, c'est un guide onde en verre ou en plastique qui permet de transmettre l'information , c'est à dire de transporter une information d'un endroit A à un endroit B ( par exemple un son ) par le biais de la lumière. En effet la fibre optique guide les ondes électromagnétiques qui transportent l'information. Cette technologie utilise le principe de réfraction de la lumière, en effet, Le cœur de la fibre a un indice de réfraction légèrement plus élevé (différence de quelques millièmes) que la gaine et peut donc confiner la lumière qui se trouve entièrement réfléchie de multiples fois à l'interface entre les deux matériaux (en raison du phénomène de réflexion totale interne ). L’ensemble est recouvert d’une gaine plastique de protection. La lumière issue de cette multiple réflexion sort d'un bout à l'autre de la fibre optique sans aucune perte.
La fibre optique remplace peut à peut les fils de cuivre et autres moyens de transports de l'information par les câbles optiques notamment , des câbles contenant des centaines de fibres optique. Cette technologie devient incontournable grâce a ses prouesses technologiques remarquées ( le très haut débit, plus de 30 Mégabits par seconde ).
La fibre optique est constituée d'un cœur et d'une gaine, c'est un guide onde en verre ou en plastique qui permet de transmettre l'information , c'est à dire de transporter une information d'un endroit A à un endroit B ( par exemple un son ) par le biais de la lumière. En effet la fibre optique guide les ondes électromagnétiques qui transportent l'information. Cette technologie utilise le principe de réfraction de la lumière, en effet, Le cœur de la fibre a un indice de réfraction légèrement plus élevé (différence de quelques millièmes) que la gaine et peut donc confiner la lumière qui se trouve entièrement réfléchie de multiples fois à l'interface entre les deux matériaux (en raison du phénomène de réflexion totale interne ). L’ensemble est recouvert d’une gaine plastique de protection. La lumière issue de cette multiple réflexion sort d'un bout à l'autre de la fibre optique sans aucune perte.
La fibre optique remplace peut à peut les fils de cuivre et autres moyens de transports de l'information par les câbles optiques notamment , des câbles contenant des centaines de fibres optique. Cette technologie devient incontournable grâce a ses prouesses technologiques remarquées ( le très haut débit, plus de 30 Mégabits par seconde ).
Un fil de fibre optique Composition d'un câble optique Principe de réflexion de la fibre optique