Structure de base d'une fibre optique

Une fibre optique est constituéede trois éléments coaxiaux :
- un coeur de fibre qui conduit la lumière,
- une gaine optique qui va réfléchir les rayons lumineux incidents,
- un revêtement qui assure une protection des deux précédents.

Il existe trois types principaux de fibres optiques :

 Fibre "à saut d'indice" :
La gaine optique a un indice de réfraction très différent de celui du coeur. Le coeur étant d'assez grand diamètre (de l'ordre de 200 microns), il y a une  dispersion des signaux et donc une déformation globale du signal originel. Des répétiteurs sont indispensables, de loin en loin, pour restaurer le signal.

 Fibre "à gradient d'indice" :
Le cœur, dont le diamètre est généralement compris entre 50 et 100 microns, est constitué de couches de verre successives ayant des indices de réfraction proches. Cette situation réduit la longueur de parcours d'un grand nombre de rayons lumineux et diminue très sensiblement la dispersion nodale. Les répétiteurs sont plus éloignés que dans le cas des fibres à saut d'indice.

 Fibre "monomode" :
Dans ce type de fibre, le cœur est extrêmement fin (une dizaine de microns), et la dispersion nodale devient quasi nulle. Ce type de fibre permet de grandes distances sans répétiteur, mais demande une grande puissance d'émission du fait du petit diamètre du cœur. La source lumineuse utilisée est alors une diode laser, composant relativement cher.

Application de la propagation aux fibres optiques