La lumière

Il est important de rappeler dans ce chapitre tous les caracteristiques et propriétes de la Lumiére pour bien comprendre le fonctionnement de la fibre Optique

La lumiere est une onde. En fonction de la longueur d'Onde, elle change soit de couleur soit de type(Voir Schema). L'Homme ne peut voir que une partie de ces ondes. Celles qui sont comprises entre 400 nanométres et 750 nanométres ( 1 nanometre = 1 * 10^-9 metre). En dessous de 400 nm, il y a les ondes Ultraviolets, Rayons X et Gamma. Au dessus de 750 nm, il y a les rayons infrarouges. C'est, après les 750 nm, au alentour des rayons Infrarouges, que ce situe les longueurs d'Onde utilisés pour la Fibre Optique. Voici le schema du Spectre lumineux :

La lumiere blanche est, en verité, le mélange de toutes les couleurs. Pour vour le demontrer, voici un schema representant un prisme :

La lumiére blanche est donc une combinaison de toutes couleurs. Ce sont leurs differentes longueurs d'Ondes qui nous permettent de visualiser avec un prisme toutes les couleurs. Etant donne que l'indice du milieu n2 varie très légérement en fonction de la longueur d'Onde. Donc l'angle de réfraction est d'abord modifier par le premier coté du Prisme puis est encore amplifié par le second coté heurté par les longueurs d'Onde couleurs. D'ou la palette de couleurs à la sortie du Prisme

Un élément important : Cela depend du milieu.

Si les deux millieux (d'incidence et d'impacte) sont Homogénes et transparents (voir schéma) :
D'après le lois de Descartes-Snell, le milieu ou se trouve la lumiere avant l'impacte est appelé 1 et possede un indice n1 qui depend de nombreux critéres. Le milieu d'impacte sera appelé 2 avec un indice n2. Lorsque la lumiére heurte le milieu 2, elle va changer de direction. Son angle d'incidence (i1 en radian) va decider de sa direction. Si n1 * sin(i1) <1 alors il y a réfration: car l'équation n1 * sin(i1) = n2 * sin(i2). Lors d'une réfraction la lumière traverse le milieu 2 avec un angle i2. Si n1 sin(i1) >1 alors la lumière est réflechit en un angle identique à i1. Voici un schema permetant de mieux visualisés les lois de la reflexion et réfraction :

Si le milieu de départ est plus dense que le millieu d'impacte, alors il existe plus un angle de relexion. L'angle entre la réfraction et la réflexion est appelé angle critique. Grace à cela, la lumiére peut circuler indéfiniment dans un cable de verre. Plus le diametre du cable sera faible plus l'angle critique ne pourra être atteindre.

La vitesse de la lumière varie légerement en fonction du milieu auquel il se situe. Mais elle atteint environ les 300 000 Km/s : Ce qui est la vitesse la plus importante connu à ce jour.