La source de lumière requise pour la communication par fibres optiques devrait être une source de lumière modulée à haute vitesse permettant de transporter des informations de grande capacité. Tels que les lasers et les LED. La "modulation" consiste à modifier l'intensité de la lumière, etc., en fonction des informations à transmettre, pour acheminer des informations.
En 1960, Maimen a inventé le laser à rubis. La différence entre le laser et la lumière ordinaire réside dans le fait que la fréquence optique du laser est très simple, avec un spectre de raies, appelé lumière cohérente dans l'optique, qui convient le mieux à la source de lumière utilisée pour la communication par fibre optique. La fréquence de lumière habituelle est très en désordre et contient de nombreuses longueurs d'onde. La fréquence de lumière habituelle est très en désordre et contient de nombreuses longueurs d'onde. La caractéristique de la lumière cohérente est que l’énergie lumineuse est concentrée et que l’angle de divergence est faible, ce qui correspond à une lumière approximativement parallèle. Après l'invention du laser à rubis, divers lasers sont nés: des lasers à gaz, tels que des lasers à hélium-néon; les lasers à l'état solide, tels que les lasers YAG à grenat d'aluminium YAG; lasers chimiques; lasers à colorant. Parmi eux, le laser à semi-conducteur est le plus approprié pour la source de lumière de la communication par fibre optique. Sa petite taille et son rendement élevé, sa longueur d’onde convient à la fenêtre à faibles pertes de la fibre.
Cependant, le processus de fabrication des lasers à semi-conducteurs est très compliqué et il est nécessaire de développer par épitaxie cinq couches de semi-conducteur dopé sur un matériau de substrat de pureté et de défaut extrêmement élevés, puis d’éclairer par lithographie le guide d’ondes optique de la taille du micron difficulté comparée à la fibre optique. Rien de plus que ça. À la fin des années 1970, un laser à semi-conducteur ayant une longue durée de vie à la température ambiante a finalement été fabriqué. En 1976, la première ligne de communication pratique en fibre optique au monde a été créée à Atlanta, aux États-Unis. À ce stade, le laser à semi-conducteur n'est pas passé et la source de lumière est un tube électroluminescent à semi-conducteur. Au début des années 1980, les fibres monomodes et les lasers étaient matures et la supériorité de la capacité de communication par fibres optiques a été progressivement mise en jeu.
La lumière émise par le laser à semi-conducteur est pure, l’énergie est concentrée et le faisceau est très mince. Il peut efficacement tirer dans une fibre monomode avec un diamètre de coeur de seulement 8 microns. Les systèmes de communication par fibre optique à haute vitesse actuels utilisent des lasers à semi-conducteurs comme source de lumière.
