L’avènement de la fibre optique au début du 20e siècle

Quand on s’y intéresse, on se rend compte que l’histoire de la fibre optique est pavée d’inventions qui permirent de développer les technologies contemporaines ; mais l’avènement de la fibre optique que nous utilisons sera plus tardive.

Si les principes de la fibre optique tirent leurs origines dans des objets de décoration imaginés en Grèce antique, dès le 19e siècles de grands inventeurs comme Alexander Graham Bell commencèrent à l’utiliser pour communiquer. Au vingtième siècle, des scientifiques comme Baird, Hansell ou Lamm, tentèrent d’exploiter cette technologie. Si leurs recherches portèrent leurs fruits, les applications réelles induites n’étaient pas si évidentes que ça.

 

L’avènement de la fibre optique : le début du 20e siècle

Il faudra attendre les années 50 pour que l’une de ces inventions soit réellement utilisable à grande échelle. La première, nous la devons à Abraham van Heel et Harold Hopkins.

Il s’agit du fibroscope. Son succès viendra avec l’invention de l’endoscopie. Pour surveiller le corps humain ou vérifier des soudures dans des réacteurs d’avion, le fibroscope permet de transmettre une image via la fibre de verre.

 

L’invention du laser

Si la fibre a trouvé des débouchés exploitables dans les télécommunications, c’est grâce à une autre invention : le laser. Inventé en 1960, le laser a permis de transporter sans perte (ou en tout cas très faible) et sur de longues distances un signal.

La première expérimentation utilisant conjointement le laser et la fibre optique se déroula en 1964. Elle fût menée par le scientifique Charles Kao. Deux ans après, avec l’aide de Georges Hockman, il prouva que l’information pouvait être transportée sous forme de lumière. La transmission de données par fibre optique était née.

Charles Kao

Le plus grand défi était alors de réduire les pertes. Compte tenu de ces inconvénients, le cuivre restait alors plus intéressant que la fibre. En 1970, un trio de scientifiques américains de la société Corning Glass Works réussit à produire une fibre optique exploitable avec des pertes de phase extrêmement faibles. La fibre devint alors nettement plus intéressante que le cuivre car elle permettait de transporter 65 000 fois plus d’information.

 

Les premiers systèmes de communication téléphonique optiques

Avec toutes ces améliorations, les premiers systèmes de communication téléphonique optique voient le jour. Le premier a été installé dans la ville de Chicago en 1977. Trois ans plus tard, en France, la Direction Générale des Télécommunications installe sa première liaison optique entre les Tuileries et Philippe-Auguste.

Au départ, ces liaisons ont permis de relier les centraux téléphoniques. Puis, on l’utilisa pour le très haut débit avec le FTTB, FTTH, FTTC, pour le déploiement de la fibre.

 

L’avènement de la fibre optique : des débits toujours plus importants

Depuis leur introduction dans les systèmes de communication en 1970, les câbles à fibres optiques ont révolutionné les communications et le transfert d’informations.

Non seulement ils permettent une propagation plus rapide de l’information codée ; voyageant à des fractions de la vitesse de la lumière. Mais les systèmes optiques sont capables de transporter plus d’informations dans une seule fibre optique. Dans les systèmes électriques, en utilisant même les techniques de transmission les plus sophistiquées, les fils de cuivre peuvent atteindre des vitesses de transmission d’environ 200 kb/s.

En comparaison, avec les systèmes optiques d’il y a vingt ans, il était déjà possible d’atteindre des taux de transmission de 500 Mb/s. Ainsi, même il y a vingt ans, les câbles à fibres optiques ont multiplié par plus de 25 le débit des transferts d’informations.

En raison du besoin croissant de transferts plus rapides et de l’augmentation du trafic de communication, il est nécessaire d’augmenter constamment la capacité des fibres optiques. Plusieurs développements importants ont permis aux fibres optiques actuelles d’augmenter leur débit de 80 fois par rapport aux fibres à 500 Mb/s des années 1980.

 

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