La frontière de l’innovation technologique s’étend désormais jusqu’à l’espace, où la production de fibres optiques ZBLAN ouvre de nouvelles possibilités. L’Université d’Adélaïde, en collaboration avec Flawless Photonics, explore l’utilisation de la microgravité pour améliorer les performances des télécommunications.
Cinq bobines de fibres optiques ZBLAN ont été reçues par l’Université d’Adélaïde. Ces fibres de nouvelle génération ont été fabriquées en microgravité à bord de la Station Spatiale Internationale (ISS), grâce à un partenariat avec l’entreprise Flawless Photonics. L’analyse approfondie de ces fibres sera entreprise pour évaluer leurs performances et leur impact potentiel sur la communication quantique.
Les tiges de verre ZBLAN, un matériau exotique utilisé pour la fabrication de fibres optiques à très faible perte, ont été fournies par l’équipe ANFF-Optofab de l’Université d’Adélaïde. L’analyse de ces nouvelles fibres à l’IPAS sera dirigée par le professeur Heike Ebendorff-Heidepriem, lauréate de l’Australian Research Council et directrice adjointe de l’Institut de Photonique et de Détection Avancée (IPAS).
Les avantages du ZBLAN pour les télécommunications
Le professeur Ebendorff-Heidepriem a indiqué : « Le ZBLAN est reconnu pour ses propriétés de très faible perte, le rendant idéal pour les applications de télécommunication à longue distance et à large bande passante« . L’infrastructure principale d’Internet devrait rester basée sur des câbles, et les fibres ZBLAN sont considérées comme une option prometteuse pour répondre à la demande mondiale croissante en matière de données.
Le verre ZBLAN est étudié comme une alternative potentielle aux câbles de télécommunication actuels à base de silice. Des transferts de données plus rapides et des connexions Internet à plus haute capacité pourraient être rendus possibles grâce à cette technologie.
Les défis de la production de fibres ZBLAN
Selon le professeur Ebendorff-Heidepriem : « Pour qu’une fibre ZBLAN atteigne son plein potentiel en tant que matériau le plus transparent pouvant être fabriqué, deux obstacles doivent être surmontés. Premièrement, la cristallisation du ZBLAN est provoquée par la gravité pendant le processus d’étirage de la fibre. Deuxièmement, la pureté du verre doit être améliorée d’un facteur 1000 pour qu’il puisse réaliser son potentiel maximal.«
Un dispositif compact d’étirage de fibres a été conçu par Flawless Photonics spécifiquement pour une utilisation dans l’espace. Ce dispositif a été lancé à bord d’une mission de ravitaillement SpaceX en janvier. En mars, les fibres ont été étirées à bord de l’ISS.
La production de fibres en microgravité : une première mondiale
L’installation et l’opération du module d’étirage de fibres ont été réalisées avec succès par l’astronaute de la NASA Jasmin Moghbeli à son arrivée sur l’ISS, transformant les tiges de verre ZBLAN en fibres. Cette opération a abouti à la création de plus de 11 kilomètres de fibre optique ZBLAN, établissant ainsi un record mondial pour la production de fibres optiques dans l’espace.
Rob Loughan, PDG de Flawless Photonics, a souligné : « Sept des étirages ont dépassé 700 mètres, démontrant qu’il est possible de produire des longueurs commerciales de fibre dans l’espace. Un record pour la plus longue fibre fabriquée dans l’espace a été établi avec un étirage dépassant 1141 mètres.«
« Notre prochaine étape implique une analyse détaillée de ces fibres fabriquées dans l’espace. En les comparant aux fibres étirées sur Terre, nous espérons approfondir notre compréhension de l’influence de la microgravité sur leurs propriétés. » a indiqué pour sa part le professeur Ebendorff-Heidepriem.
L’optimisation du processus de fabrication spatial sera déterminée par les résultats de cette analyse. L’Université et Flawless Photonics travaillent ensemble pour exploiter pleinement le potentiel des fibres ZBLAN. Les conclusions de l’analyse seront présentées par le professeur Ebendorff-Heidepriem lors de la Conférence australienne et néo-zélandaise sur l’optique et la photonique à Melbourne en décembre.
Légende illustration : Fibres optiques ZBLAN à l’Institut de photonique et de détection avancée de l’université
