Les fibres optiques sont constituées d’un faisceau de minces brins de verre ou de plastique. Celui-ci est enduit ou entouré d’un matériau qui permet à la lumière de passer à travers les fibres sans s’échapper par les côtés. Les signaux peuvent les traverser à des vitesses très élevées du point d’origine à la destination, avec une perte minimale de qualité ou de données. Les entreprises utilisent la fibre optique pour transmettre des données Internet, des informations audio pour les téléphones et des images pour la télévision ou les caméras médicales.
Fonction de base
Le concept de la fibre optique est assez simple. Un utilisateur transmet un signal sous forme de lumière, souvent sous la forme d’un faisceau laser, à travers une longueur de minces brins de verre ou de plastique. La fibre optique agit comme le milieu à travers lequel la lumière passe, tandis qu’un revêtement à l’extérieur de chaque brin maintient la lumière piégée à l’intérieur de la fibre. Les gens peuvent envoyer à peu près n’importe quel type de données numériques via la fibre optique, bien que la conversion de certains signaux puisse être nécessaire.
Applications de télécommunications
Les téléphones et les signaux Internet sont souvent transmis par fibre optique. Les entreprises convertissent simplement les signaux audio du téléphone en informations numériques, qui peuvent ensuite être envoyées sous forme de transmissions lumineuses à travers les fibres. De nombreux services convertissent les données en un signal binaire de uns et de zéros, qu’ils relayent par des impulsions lumineuses. Une fois qu’un téléphone ou un autre appareil reçoit le signal, il le reconvertit en informations audio que l’auditeur à l’autre extrémité entend. Les fournisseurs d’accès Internet transmettent les données à peu près de la même manière, les ordinateurs convertissant les signaux numériques en sortie visible ou auditive.
Utilisations en médecine
En 1930, un étudiant allemand du nom de Heinrich Lamm montra comment les fibres optiques pouvaient être utilisées pour examiner les parties internes du corps. Comme les images n’étaient pas claires, cependant, il n’a pas reçu de brevet pour son invention. Des développements supplémentaires ont rendu les fibres optiques idéales pour les caméras et autres appareils utilisés par les professionnels de la santé pour visualiser les organes internes d’un patient. Comme ils sont petits et flexibles, ils peuvent souvent atteindre des zones qui seraient autrement impossibles à voir sans chirurgie.
Histoire
Alexander Graham Bell, en 1880, a démontré comment la lumière pouvait être utilisée pour transférer les sons d’une zone à une autre. Quelques décennies plus tard, les premiers ensembles de câbles groupés ont été développés, bien qu’ils ne soient pas appelés «fibres optiques» à l’époque. En 1956, Narinder Kapany a inventé le terme après avoir regroupé quelques tiges de verre. Il a ensuite démontré que ces tiges pouvaient projeter de la lumière sans fuite à aucun moment, à condition qu’elles soient enveloppées ou recouvertes d’un matériau sombre.
En 1960, le Dr Charles Kao a réalisé le potentiel de la fibre optique. Il a suggéré qu’ils pourraient être utilisés pour des communications rapides et claires. Dans les années 1970, une société appelée Corning® Glass a créé la première fibre optique entièrement constituée de minces brins de verre. Cela a conduit Bell Telephone à utiliser ces fibres pour fabriquer des câbles téléphoniques capables de transmettre des conversations limpides d’un côté des États-Unis à l’autre.