Soliton optique

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Un soliton optique est une impulsion électromagnétique se propageant sans déformation. Par sa nature même, elle est solution stable de l'équation de propagation dans le milieu qu'elle traverse (typiquement une fibre optique).

[modifier] Origine

Le soliton naît d'un équilibre entre deux effets qui se compensent. Dans le cas d'un soliton optique, ces effets sont essentiellement l'automodulation de phase et la dispersion anormale. Imaginons une impulsion électromagnétique se propageant. L'automodulation de phase décale vers les plus hautes fréquences (donc les plus courtes longueurs d'onde) le front de l'impulsion, et inversement décale vers les grandes longueurs d'onde la traîne de l'impulsion. La dispersion anormale décale vers le front de l'impulsion les basses fréquences, les hautes fréquences se retrouvant à la traîne (le rouge va plus vite que le bleu). Donc, entre l'automodulation de phase qui agissant sur le spectre de l'impulsion tend à rendre le front plus bleu et la traîne plus rouge, et la dispersion anormale qui agissant sur le profil temporel de l'impulsion tend à rendre le front plus rouge et la traîne plus bleue, l'impulsion trouve une forme qui équilibre les deux effets. La théorique montre qu'il s'agit d'une forme en sécante hyperbolique.