Comment les fibres optiques conduisent-elles la lumière?

Comment les fibres optiques conduisent-elles la lumière?

La lumière se déplace à différentes vitesses à travers différents matériaux, et lorsqu'il transmet un matériau à un autre, il subit une réfraction et une réflexion à l'interface. L'angle de réfraction dépend de l'angle de la lumière incidente. Alors que l'angle de la lumière incidente s'approche ou dépasse un seuil spécifique, un phénomène connu sous le nom de réflexion totale se produit, où la lumière réfractée disparaît et que toute la lumière incidente est réfléchie.

La communication des fibres optiques repose précisément sur ce principe de réflexion totale. Lorsque la lumière entre dans le centre d'une fibre optique, il rencontre un noyau avec un indice de réfraction plus élevé (N1) par rapport au revêtement environnant (N2). De plus, le cœur subit moins de perte que le revêtement. Cette configuration garantit que la lumière subit une réflexion totale, avec son énergie optique principalement transmise dans le noyau. Grâce à une réflexion totale continue, la lumière peut se propager d'une extrémité de la fibre à l'autre. Étant donné que le diamètre du noyau est extrêmement petit et que la lumière se déplace sur sa longueur, la perte de signaux optiques est nettement inférieure à la perte de transmission des signaux électriques dans les câbles traditionnels.