Un prix Nobel pour la fibre optique

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La fibre optique recevant un prix Nobel, le raccourci est assez simpliste, mais il s’agit bien de cette découverte qui a valu à l’initiateur de l’utilisation de la lumière dans la fibre optique le prix Nobel de physique 2009. Petite leçon d’histoire…

Au commencement il y avait le cuivre, puis un ingénieur en électronique s’intéressa à la lumière. La lumière va vite, 300 000 km/s ; c’est très rapide, n’est-ce pas ?

Charles Kuen Kao a joué un rôle déterminant dans la transmission de la lumière dans la fibre optique. C’était en 1966. À cette époque la fibre optique permettait de transmettre la lumière sur une dizaine de mètres. C’est à ce moment là que notre chercheur débute son travail afin d’optimiser le signal et éviter les déperditions. Il voit un débouché de l’application dans les communications. Et la lumière fût !

Dès le début des années 70, la Corning Glass Works démarre la fabrication de la première fibre optique qui transmet l’information sur une longue distance. Le cuivre est désormais dépassé, du moins en terme de vitesse de transmission.

Mais le Nobel 2009 ne s’arrête pas à la fibre car il a été également attribué à deux autres scientifiques avec Willard Sterling Boyle et George Elwood Smith pour l’invention du composant électronique semiconducteur qui a servi de base à la construction des CCD (charge-coupled device), et donc à la révolution de l’imagerie numérique.

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A propos de l'auteur

Rédacteur Alsace-Lorraine ; domotique

6 commentaires

  1. Hum, 300 000 km/s est la vitesse de la lumière dans le vide. Et après recherche, la vitesse de l'électricité dans le cuivre est supérieure à celle de la lumière dans le verre (cœur de la fibre). Il me semble que c'est surtout un problème de codage de l'information, et de résistance aux parasites à très hautes fréquences, mais je ne suis pas un expert sur le sujet.

  2. Je plussoie pipomolo42 en rajoutant qu'en plus la lumière ne se déplace parallèlement à la fibre, mais selon un angle et par rebonds successifs dans le cœur. Je ne me souviens plus de l'angle, mais en tout cas il faut multiplier la vitesse de la lumière dans le verre (1.5x moins rapide que dans le vide pour du verre) par le cosinus de cet angle. Ce qui ralentit un peu plus la vitesse :)

  3. Bonjour à tous. Il me semble que la vitesse de transmission est bien celle de la lumière. Les dernières générations de fibres dit "à gradiant d'indice" empêche le phénomène de reflexion sur les parroies de la fibre. La lumière chemine bien parallèlement à la fibre.

  4. Superdaronne a écrit :
    Bonjour à tous. Il me semble que la vitesse de transmission est bien celle de la lumière.
    Par contre c'est la vitesse de propagation de la lumière dans la fibre, et pas les (un peu moins de) 300000 km/s annoncés dans l'article, qui correspondent à la vitesse de propagation dans le vide ;) [EDIT]Bon, effectivement ça a déjà été dit, ça m'apprendra à lire tous les commentaires (et pas seulement le dernier)

  5. La vitesse de la lumière dans la fibre dépend de la fibre, plus précisément de l'indice de réfraction du cœur (v=c/n). Je ne sais plus de combien est l'indice en général. Superdaronne : la fibre à gradient d'indice (contrairement à celle à saut d'indice) courbe les rayons lumineux au lieu de les réfléchir sur les parois. Donc les rayons font un peu moins de trajet. La meilleur est la fibre monomode qui a un cœur tellement petit (et une faible différence d'indice cœur/gaine) qu'un seul trajet est possible, celui en ligne droite dans la fibre. L'avantage de la fibre par rapport au cuivre est la bande passante très grande, l'atténuation très faible et surtout la robustesse au parasite (parasité un rayon lumineux dans une fibre est très dur comparer au cuivre où un simple champ magnétique en créer).

  6. la vitesse de propagation d'une onde electro magnetique dans un fil de cuivre est très proche de celle de la lumiere, (273 000 km/s dans le cuivre) donc ce n'est pas la relative vitesse qui fait la force de la fibre optique mais comme le precise Cisko sa resistance au parasitage et sa faible atténuation qui a permit de faire transiter de grand quantité de données sur de tres grandes distance.

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