À fibres optiques sont des filaments flexibles capables de transmettre lumière d'un émetteur de lumière à un détecteur qui lui est sensible. Généralement, ces filaments sont constitués de matériaux transparents et ont une épaisseur proche d'un mèche de cheveux.
Les études liées aux fibres optiques débutent en 1842, avec l'analyse du transport de la lumière dans les jets d'eau réalisée par Jean-Daniel Colladon et Jacques Babinet. Avec l'invention du laser dans les années 1960, la recherche et le développement des fibres optiques ont été améliorés.
En 1966, Charles Kao et son équipe ont pu transmettre des données à travers des fibres faites de silice, et ces transmissions se sont déroulées sans perte de données significative.
Applications pour fibres optiques
En plus d'être utilisées dans les télécommunications et le transport de données, les fibres optiques peuvent être utilisées dans les transmissions de Appels téléphoniques et sur les signaux TV.
La fibre optique est largement utilisée dans les télécommunications.
Une autre possibilité d'utilisation de ce matériel est le diagnostic par imagerie, réalisé par exemple lors de l'examen endoscopique. Dans cet examen, une fibre optique spéciale est introduite, ainsi qu'une source lumineuse, dans l'estomac, fournissant des images qui sont utilisées pour détecter l'état de l'organe..
Une fibre optique spéciale est utilisée pour effectuer des examens endoscopiques.
Différents types de signaux peuvent être transmis à travers les fibres, sur de longues distances, sans perte de qualité. Un exemple de ceci est que les câbles transocéaniques assurent la transmission de signaux entre les continents.
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Comment la lumière voyage-t-elle à travers la fibre optique ?
La lumière est transmise à travers la fibre par le phénomène de réflexion complète de la lumière. Lorsque la lumière tombe sur la surface de séparation entre deux supports avec des indices de réfraction, dans la direction du plus grand au plus petit indice, avec des angles d'incidence supérieurs à un angle spécifique appelé angle critique, une réfraction est entravé et le rayon lumineux est entièrement réfléchi.
Le noyau de la fibre optique a un indice de réfraction plus élevé que la coque, donc lorsque la lumière est incidente, toujours avec un angle supérieur à l'angle critique, il subit des réflexions totales successives, ce qui le fait parcourir toute la longueur du Matériel.
Désavantages
Autant que les fibres optiques ont de nombreux avantages par rapport au câble cuivre, il y a au moins deux inconvénients à utiliser ces matériaux :
1. Les fibres sont fabriquées avec des matériaux très sensibles, par conséquent, leur manipulation lors de la fabrication et lors de l'installation doit être effectuée afin de garantir l'intégrité du matériau ;
2. Les transmissions à longue distance ne peuvent être réalisées qu'avec l'introduction d'amplificateurs de signaux, généralement installés à une portée minimale de 50 km. Parce qu'ils sont constitués d'un matériau très spécifique, la fabrication des amplificateurs augmente le coût de production des câbles à fibres optiques très longs.
Par Joab Silas
Diplômé en Physique
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JUNIOR, Joab Silas da Silva. « Qu'est-ce que les fibres optiques? »; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-sao-fibras-opticas.htm. Consulté le 28 juin 2021.
