Introduction

 De nos jours, les fibres optiques sont présentes pratiquement dans tous les domaines que ce soit en télécommunication ou dans différents capteurs optiques. Durant notre stage en laboratoire, nous avons étudié les modes de propagation de la lumière à l'intérieur d'une fibre optique ainsi que leurs interférences, nous avons également découvert la notion de ré-imagerie et nous avons rédigé un Rapport théorique sur tout cela. Dans ce site web, nous allons utiliser ces connaissances dans la fabrication d'un capteur pour déterminer l'indice de réfraction d'un liquide. Notre capteur sera composé de trois parties différentes ; il y aura deux fibres monomodes (SMF28) qui se situeront chacune à l'une des extrémités d'une troisième fibre multimode (MMF). C'est cette dernière qui sera la partie sensible de notre capteur, et qui sera immergée dans le liquide dont nous désirons connaître l'indice de réfraction.

En télécommunication, la fibre optique est utilisée pour la transmission d'information, que ce soit des conversations téléphoniques, des images ou des données. C’est probablement l’un des domaines où l’utilisation de la fibre optique est le plus important et a le plus d’avenir. Un fil de cuivre ne peut supporter que quelques communications, contre 300000 pour la fibre optique. Les fibres sont alors utilisées en particulier pour les réseaux à haut débit. Leurs capacités de transmission atteignent des débits de l’ordre du gigabit par seconde (câbles transatlantiques) avec une atténuation très faible et grâce aux multiplexages, on atteint la centaine de Gbits/s.

La première utilisation d'envergure de la fibre optique fut en médecine, domaine où elle est toujours grandement utilisée aujourd'hui. La fibre optique est utilisée en médecine tant pour diagnostiquer des problèmes de santé que pour traiter certaines maladies.

Pour le diagnostic, un câble de fibres optiques transporte de la lumière à l'intérieur du corps. Cette lumière est réfléchie par les organes internes et est captée par un autre câble de fibres optiques qui achemine cette lumière vers un système d'imagerie vidéo. Il est donc possible d'avoir un aperçu de grande qualité de ce qui se passe dans le corps, et ce, en temps réel. Un exemple de cette utilisation est l'endoscope, particulièrement utilisé en gastro-entérologie.

Pour un traitement, la fibre optique sert à transporter la lumière intense d'un laser à l'intérieur du corps humain où elle interagira par effet thermique avec les tissus : en chirurgie associée à un faisceau laser qui permet de : pulvériser un calcul rénal, découper une tumeur, réparer une rétine...

Dans le domaine de l’éclairage, les fibres optiques sont aussi très utilisées, en muséographie, architecture, et aménagement d’espaces d’agrément public et domestique. Enfin, dans le balisage, la décoration, la signalétique d’orientation ou encore en signalisation routière, les fibres optiques sont des outils couramment utilisés.

Un domaine où la fibre optique a trouvé une application plus récemment est celui de la mesure. La fibre optique, comme tout objet, subit les influences de différents paramètres. Elle sera, entre autres, légèrement déformée lorsqu'elle est soumise à une pression, une force, une contrainte ou une variation de température. La déformation subit par la fibre optique aura une influence sur la façon dont la lumière s'y propage. Il est possible de mesurer ces modifications et de convertir cette mesure en unités de pression, de température ou de force, selon ce qu'on désire mesurer. Ces capteurs ont l'avantage d'être très petits, très précis et insensibles aux perturbations électromagnétiques.