À la base du fonctionnement de la fibre optique, on trouve le principe de réflexion totale interne. L’utilisation de cette technologie fait que fibre optique est complètement différente des autres techniques de transmission de données.
Ce principe de réflexion totale interne fait que lorsqu’un rayon accède à l’intérieur d’une fibre optique par l’une de ses extrémités avec un certain angle, il subit plusieurs réflexions totales internes. Cette opération permettra à ce même rayon d’arriver à l’autre extrémité sans perte.
Avant cette propagation de lumière à l’intérieur de la fibre, il faut savoir que le fonctionnement passe par des étapes appelées « l’ouverture numérique » et « l’acceptation de la lumière par la fibre optique ». Il faut d’ailleurs noter que la quantité de lumière que la fibre accepte est un facteur qui joue un rôle vraiment important dans la conception des câbles pour la communication optique. Cette quantité dépend de la section du cœur de la fibre optique. L’autre notion qui entre dans la définition du fonctionnement de la fibre optique est l’ouverture numérique. Cette dernière exprime la capacité d’une fibre optique à capter la lumière à partir d’une source à section frontale. Cette caractéristique est liée de façon directe à ce qu’on appelle le cône d’acceptance du rayon lumineux qui conduit à une réflexion totale interne.
Composition d’un cable
La fibre optique est composée d’un fil de verre ou de plastique très fin, appelé fibre, recouvert d’une couche de matériau réfléchissant. La lumière est injectée dans la fibre à une extrémité et se propage à l’intérieur de la fibre grâce à la réfraction. La lumière est réfléchie à l’intérieur de la fibre par la couche de matériau réfléchissant et se dirige vers l’autre extrémité de la fibre, où elle est détectée. La fibre optique peut transmettre des données à des vitesses très élevées, allant jusqu’à 10 Gbit/s. Elle est également très fiable et peut transmettre des données sans erreur pendant de longues périodes. La fibre optique est de plus en plus utilisée dans les systèmes de transmission de données, car elle offre de nombreux avantages par rapport aux systèmes de câblage électrique traditionnels. Elle est plus rapide, plus fiable et peut transmettre des données sur de longues distances sans perte de signal.
Pourquoi la fibre optique est-elle essentielle ?
En 1970, les chercheurs de Corning, Drs. Robert D. Maurer, Donald B. Keck, et Peter C. Schultz, ont révolutionné les communications en créant la première fibre optique à faible perte. Ce filament de verre extrêmement transparent a la capacité de transmettre des informations par réflexion de la lumière sur toute sa longueur, posant les bases des technologies que nous tenons aujourd’hui pour acquises.
La fibre optique est au cœur de ce que nous appelons l’« autoroute de l’information », jouant un rôle crucial dans la connexion des individus à travers le monde. Elle est fondamentale pour notre capacité à accéder instantanément à des informations et à communiquer de chez nous ou de nos bureaux.
Elle a transformé notre manière de vivre, de travailler et de nous divertir. La télévision haute définition, les jeux vidéo en ligne et l’accès à Internet à très haut débit sont tous rendus possibles grâce à cette technologie. Elle permet également de mener des téléconférences, d’envoyer des emails, de naviguer sur Internet et d’apprendre en ligne, en connectant les utilisateurs avec leurs proches ainsi que leurs collaborateurs à travers le globe.
Les institutions éducatives, les banques, les hôpitaux et les entreprises dépendent également de la fibre optique pour une multitude de services. Cette technologie soutient l’apprentissage en ligne, le transfert sécurisé de données, l’accès à des technologies médicales de pointe et les consultations médicales à distance.
En résumé, la fibre optique n’est pas simplement un moyen de transmission de données à haute vitesse; elle est un vecteur de changement, permettant des communications globales dans de multiples domaines, incluant la voix, les données et la vidéo, qui façonnent notre quotidien de manière inimaginable il y a quelques décennies.
