Optisko šķiedru sakari ir informācijas pārraides metode, kurā optiskās šķiedras kabeļi tiek izmantoti kā vadošās sistēmas, un elektromagnētiskais starojums optiskajā diapazonā spēlē signāla nesēja lomu. No visām esošajām sakaru sistēmām optisko šķiedru līnijām ir vislielākais joslas platums, ko var mērīt terabitiem sekundē.
Optisko šķiedru ierīce
Optiskās šķiedras kabelis sastāv no stikla šķiedras, kas kalpo kā gaismas centra vadītājs, un to ieskauj stikla apvalks ar zemāku laušanas koeficientu nekā centra vadītājs. Gaismas stars, ko veido diode vai pusvadītāju lāzers, izplatās pa centrālo vadītāju, neatstājot to stikla aploksnes dēļ.
1977. gada 22. aprīlī Longbīčā, Kalifornijā, General Telephone and Electronics pirmo reizi izmantoja optisko šķiedru, lai veiktu telefona trafiku ar ātrumu 6 Mbps.
Radīšanas vēsture
Pati datu pārraides tehnoloģija, izmantojot optiku, nav īpaši sarežģīta un tika izstrādāta ilgu laiku. Vēl 1840. gadā zinātnieki Žaks Babinets un Daniels Koladons veica eksperimentu ar gaismas plūsmas virziena maiņu ar refrakcijas palīdzību. 1870. gadā Džons Tindals publicēja darbu par gaismas raksturu, kurā viņš atsaucās uz Babinette un Colladon veikto eksperimentu. Pirmais jaunās tehnoloģijas praktiskais pielietojums bija XX gadsimta 20. gados. Tad divi eksperimentētāji Džons Birds un Klarenss Hasnels zinātniskajai publikai parādīja iespēju pārraidīt attēlus caur optiskām caurulēm. Šo iespēju izmantoja ārsts Heinrihs Lams, lai pārbaudītu pacientus.
Pirmais optiskās šķiedras kabelis tika izgudrots un izveidots eksperimentu sērijas rezultātā 1952. gadā, ko veica fiziķis Narinders Singhs Kapani. Viņš izveidoja stikla pavedienu virvi ar serdi un apšuvumu, kam bija dažādi refrakcijas rādītāji. Apšuvums Kapani kabelī kalpoja kā spogulis caurspīdīgākam kodolam, kas atrisināja gaismas stara ātras izkliedes problēmu. Sakarā ar to gaismas stars sāka sasniegt optiskās šķiedras galu, kas ļāva izmantot šo datu pārraides metodi lielos attālumos.
1960. gadā, izgudrojot un izstrādājot pietiekami kompaktus pusvadītāju GaAs lāzerus, tika atrisināta problēma ar gaismas avotu. 1970. gadā uzņēmuma Corning Incorporated speciālisti izveidoja augstas kvalitātes optisko šķiedru kabeli, kas savā darbā neizmanto atkārtotājus. Šo izgudrojumu parādīšanās deva spēcīgu stimulu jauna daudzsološa vadu sakaru veida attīstībai.
Optisko šķiedru tehnoloģiju izmantošanas izmaksas ir samazinātas, kas padara šo pakalpojumu konkurētspējīgu ar tradicionālajiem pakalpojumiem.
Mūsdienās optiskās šķiedras kabelis ir ātrākais datu pārsūtīšanas veids; to izmanto, lai izveidotu ātrgaitas interneta līnijas medicīnā un daudzās citās jomās. Optiskā šķiedra tiek uzklāta pāri kontinentiem un gar okeāna dibenu desmitiem miljonu kilometru garumā, taču pat tas neietekmē augsto datu pārraides ātrumu. Tāpēc, neskatoties uz diezgan augstajām aprīkojuma un rīku izmaksām, optisko šķiedru tehnoloģijas turpina aktīvi attīstīties un ir vispopulārākais veids, kā ātri pārsūtīt informāciju.
