La propagation de l’information par laser pourrait succéder à la fibre optique

Une découverte permet de faire transiter des ondes lumineuses, vecteurs d’informations, sans perte de signal ni gaine physique. Son champ de diffusion reste encore limité.

La façon dont la lumière et l’information peuvent être transportées sur de très grandes distances, et sans perte de signal, a beaucoup joué dans la connexion massive de la planète à l’Internet. Avant la fibre optique, on guidait les ondes transportant l’information dans des canaux qui détérioraient la qualité des signaux en cours de route. La fibre a été construite de manière à ce que les ondes viennent se refléter contre des parois de verre, d’où une plus grande robustesse des signaux. Plus récemment, l’utilisation d’un guide d’ondes immatériel mis au point par l’équipe d’Howard Milchberg, de l’université du Maryland, utilisant des lasers pour conduire les signaux lumineux augmente de 50% la force du signal. Cette technologie est aussi beaucoup plus flexible que la fibre dans son installation.

Des rayons lasers pour capturer les ondes lumineuses

Les photons, présents dans les ondes lumineuses, ont tendance à se disperser dans l’air. Howard Milchberg a mis en oeuvre un protocole permettant de capturer ces photons en dispersion au sein d’un canal immatériel – entouré de quatre rayons lasers et à l’intérieur desquels circulent la lumière et l’information. Les particules d’air de basse densité capturent la lumière  au sein du canal, par un jeu d’opposition entre ces différentes densités d’air. Les scientifiques ont baptisé ce système de transport d’ondes lumineuses du nom de « air waveguide » ; autrement dit « un guide d’ondes par air ». Le qualificatif « par air » signifie bien qu’à la propagation traditionnelle d’ondes à l’intérieur d’un tube métallique succède un autre mode, plus immatériel.

Une découverte complexe à mettre en oeuvre

Pour l’instant les chercheurs travaillent à étendre la distance sur laquelle cette technologie peut fonctionner. Milchberg ajoute : « L’application à laquelle on s’attache en ce moment, c’est de minimiser le taux de dispersion des ondes lumineuses dans l’atmosphère ». Pour le domaine de la communication, c’est à dire de l’encodage d’information dans ces ondes comme le fait la fibre optique, Howard Milchberg reste prudent : « Il faudrait déjà installer des guides d’ondes par air sur plusieurs milliers de kilomètres et il n’est pas évident que cela soit possible. » En effet, la fibre optique permet de couvrir une distance que des lasers robustes ont encore du mal à parcourir. L’enthousiasme autour de leur recherche qui voudrait d’ores et déjà y voir une révolution dans l’accès à l’internet reste à tempérer. L’équipe ne travaille pas encore sur l’encodage d’information dans les ondes lumineuses, tâche encore trop complexe.