Le couplage optique est une méthode d’interconnexion de deux dispositifs pour transférer un signal optique à l’aide d’ondes lumineuses dans le domaine de l’optoélectronique. En pratique, un couplage optique peut être une simple connexion entre deux câbles optiques à l’aide d’un dispositif de couplage, ou il peut s’agir d’un système complexe qui relie deux actions distinctes via des dispositifs optiques pour les rendre dépendantes ou réactives l’une par rapport à l’autre. Dans un sens plus large, cela peut faire référence à la réalisation de toute connexion utilisant des ondes lumineuses entre deux appareils ou plus. Par exemple, lorsque la télécommande d’un téléviseur envoie un signal infrarouge au récepteur infrarouge du téléviseur, le téléviseur et la télécommande sont momentanément couplés optiquement.
Lors de la configuration de systèmes électroniques à base optique, il est souvent nécessaire de connecter deux ou plusieurs câbles à fibres optiques ensemble. Ceci est accompli en utilisant un dispositif appelé coupleur optique. Les coupleurs optiques sont des dispositifs passifs qui permettent à la lumière de passer d’un câble à fibre optique à un autre tout en les empêchant d’entrer en contact direct les uns avec les autres. Cette isolation permet aux coupleurs optiques de connecter de petits câbles à fibres optiques à de gros câbles, de gros câbles à de petits câbles, ou même un câble à plusieurs câbles.
Dans les réseaux informatiques à fibre optique, le couplage optique est un concept clé. Les coupleurs optiques peuvent accepter des signaux transmis sous forme d’ondes lumineuses à partir d’un ordinateur sur un câble à fibre optique et les brancher à de nombreux ordinateurs via de nombreux câbles, distribuant ainsi les informations à un réseau entier. De même, ils peuvent collecter des données à partir de nombreux câbles sources différents et les combiner en un seul câble à fibre optique, qui peut être connecté au serveur du réseau ou à d’autres composants tels que des imprimantes ou des périphériques de sauvegarde de données.
Différents types de coupleurs optiques existent pour fournir un couplage optique pour de nombreuses tâches spéciales. Par exemple, le gouvernement fédéral des États-Unis surveille Internet à l’aide d’un coupleur optique spécial basé sur une conception de prisme en miroir. Ce coupleur reçoit des informations d’un point d’accès à Internet via un câble à fibre optique sous forme d’ondes lumineuses puis, à l’aide d’un prisme, divise les ondes lumineuses en deux copies de l’original. Une copie de l’information continue jusqu’à sa destination sur Internet sans plus d’interférences ni de retard qu’il n’en existerait en la faisant passer par un simple coupleur optique utilisé pour connecter deux câbles à fibres optiques. L’autre copie de l’information est transmise à une installation gouvernementale pour analyse.
De nombreux dispositifs électroniques courants utilisent des systèmes de couplage optique fermés internes. Certains transistors de puissance fonctionnent en recevant un signal électronique, en le convertissant en lumière et en dirigeant cette lumière vers un photo-capteur interne. Une fois que le capteur détecte la source lumineuse, le transistor s’allume et commence à conduire le courant. En utilisant la lumière pour commuter le transistor en réponse aux signaux électroniques, au lieu d’utiliser directement les signaux électriques, le transistor peut réagir aux entrées à des vitesses beaucoup plus rapides. De plus, du fait que le signal d’entrée et le signal de sortie sont isolés l’un de l’autre par le coupleur optique interne, de tels transistors peuvent envoyer ou transférer des signaux très différents de ceux qu’ils reçoivent.