université
de Bourgogne

Comment améliorer la qualité des transmissions par fibre optique ?

Comment améliorer la qualité des transmissions par fibre optique ? © Loïc Brunot

Une équipe du laboratoire ICB a mis au point une méthode permettant de propager des informations avec une grande robustesse grâce la formation de parois de domaine.

Ces travaux ont fait l'objet d'une publication dans Nature Photonics, dont ils font la couverture du mois de février. Rencontre avec Julien Fatome, chercheur sur ce projet.

largecover naturePourquoi rechercher un nouveau système de transmission par fibre optique ?

Julien Fatome : Le développement des objets connectés et des services proposés par internet entraîne une demande de débit exponentielle. Or, dans moins de 10 ans, cette demande dépassera l'offre. Il faut donc trouver des solutions soit pour augmenter le débit, soit pour améliorer la qualité des signaux et éviter qu'ils ne se dégradent. C'est dans cette seconde voie que nous nous sommes projetés.

Pour augmenter le débit, il faut envoyer plus d'informations dans un même laps de temps. Le problème, c'est qu'augmenter le nombre d'informations transmises augmente aussi leur dégradation. Grâce au phénomène de paroi de domaine, on peut conserver de manière beaucoup plus robuste une impulsion lumineuse de forte puissance. L'information parcourt donc de plus longues distances sans erreur.

En quoi consiste ce phénomène ?

C'est un nœud de polarisation de la lumière dans une fibre optique. Il consiste à imposer un sens de rotation à la lumière : elle tourne dans un sens puis dans l'autre. C'est extrêmement rapide puisqu'on lui impose de changer de direction à l'échelle de la dizaine de picoseconde (10-12 seconde).

L'idée est d'utiliser ces nœuds pour emprisonner chaque bille d'information afin qu'elle ne s'étale pas sur ses voisins ou se dégrade. C'est ce que j'explique avec l'exemple du bonbon dans notre vidéo (voir en fin d'article).

Comment imposez-vous un sens à la lumière ?

Une information circule sur une polarisation et son complémentaire circule sur la polarisation inverse. Quand il y a un 0 d'un côté, il y a un 1 de l'autre. Ils s'emboîtent donc comme un engrenage et s'emprisonnent.

Ce système peut-il remplacer l'ensemble du système actuel ?

Notre système est gourmand en puissance. Je ne pense donc pas que cette solution puisse être développée sur des milliers de kilomètres, le coût d'utilisation serait trop important. Par contre, sur des distances de voisinage, cela permettrait de viabiliser certaines données et d'augmenter le débit localement.

Dans combien de temps pourrait-il être utilisé ?

Il n'y a aucune limite technologique pour implanter les parois de domaine dès maintenant. Des applications peuvent être visées dans le domaine des lasers de puissance ou des télécoms. Des informations pour la mise en œuvre de ce système sont indiquées dans notre publication mais il ne faut pas hésiter à nous contacter pour davantage d'informations.