Quelques rappels
Une fibre est constituée d'un coeur d'indice
, la plupart du temps en silice,
dans lequel la lumière se propage, et d'une gaine optique d'indice
<
qui assure le confinement de la lumière dans le coeur.
FIGURE 6 : Schéma d'une fibre optique
On considère une onde plane monochromatique de la forme :
où
est le vecteur d'onde de norme
(n prenant les valeurs
ou
selon la région de propagation) et
est la longueur d'onde dans le vide.
On fait propager de la lumière dans une fibre dont le plan transverse correspond au billard
étudié géométriquement. La propagation peut être schématisée comme suit :
FIGURE 7 : Coupe longitudinale montrant la propagation dans la fibre optique
Le vecteur d'onde peut se décomposer en une composante transverse
et une composante longitudinale
appelée aussi constante de propagation.
En projettant la propagation sur le plan transverse, on se ramène à étudier l'évolution
du système dans une configuration analogue à celle de la partie géométrique. De cette façon,
on ne considèrera comme paramètre plus que le vecteur d'onde transverse
(Fig. 2).
FIGURE 8 : Composante du vecteur