Les fibres optiques permettent la transmission de données par des rayons lumineux.

Transmettre par la lumière

Graham Bell avait envisagé dès 1880 un système de transmission des sons par rayons lumineux. Pour concrétiser une telle idée, une source de lumière cohérente et un conducteur adapté devaient être conçus.

Plus d’un siècle fut nécessaire, le premier laser fonctionnant à température ambiante étant construit par les Bell Labs en 1970. La même année, l’invention de la diode électro-luminescente (Light Emitting Diode, LED) par C. A. Burrus offrait une autre solution pour produire une source de lumière utilisable en télécommunications.

Les premières fibres optiques

À la même époque, le géant du verre américain Corning Glass Works voyait ses efforts récompensés en réalisant une fibre optique composée en son cœur de silice « dopée » puis de silice extrêmement pure. L’atténuation limitée à 2O dB/km ouvrait la voie aux transmissions optiques. À la fin des années 1970, elle atteignit même 0,2 dB/km. AT&T en 1977 et le CNET en 1980 utilisent la nouvelle technologie pour du trafic commercial. L’évolution s’accélère avec une nouvelle génération de fibres dites « monomodes » mise en œuvre pour la première fois en France sur la liaison Lannion-Perros en 1983. Dès 1985, le remplacement des anciens câbles coaxiaux par des câbles à fibre optique pour le réseau interurbain français est décidé.

Les réseaux de cables sous-marins

Les fibres vont également offrir une seconde jeunesse aux câbles sous-marins incapables d’acheminer des émissions de télévision et difficilement adaptables pour la numérisation des réseaux. Depuis 1988, de nombreux câbles à fibres optiques ont été posés, ceinturant le monde avec des capacités de plus en plus grandes, permises par l’évolution des technologies de multiplexage de fibres optiques. Depuis 1995, les câbles à fibres optiques sont équipés de répéteurs « tout optique » avec des fibres dopées à l’erbium (métal de la famille des terres rares) qui compensent sans régénération optoélectronique l’atténuation du signal dans la fibre (environ tous les 70 km pour les câbles transatlantiques, comme le câble Apollo, 100 km en terrestre). Les besoins ne cessent de croître avec le développement d’Internet. On ne parle plus en nombre de circuits, mais en capacité.

Le câble transatlantique TAT 14 (mis en service en 2001) qui comporte quatre paires de fibres relie la Grande-Bretagne, l’Allemagne et la France aux États-Unis avec une capacité de 5,12 Térabit/s par paire de fibres.