من خلال الضوء ، يمكننا مراقبة الزهور والنباتات المحيطة وحتى العالم.ليس هذا فقط ، ولكن من خلال "الضوء" ، يمكننا أيضًا نقل المعلومات ، والتي تسمى اتصالات الألياف البصرية. اتصالات الألياف الضوئية ، لن يكون هناك إنترنت وشبكات اتصالات اليوم."
اتصالات الألياف الضوئية هي طريقة اتصال يتم فيها استخدام الموجات الضوئية كناقل والألياف الضوئية أو الألياف الضوئية كوسيط إرسال. يعود أصل الاتصال "الضوئي" بالمعنى الحديث إلى الهاتف البصري الذي اخترعه بيل في 1880- يشتمل الهاتف البصري على مصدر ضوء لمصباح قوس ، وميكروفون يستقبل شعاع الضوء استجابةً للصوت ، وجهاز استقبال يستعيد إشارة الصوت الأصلية ، والمبدأ أن صوت المرسل يتحول إلى إشارة ضوئية .بعد الإرسال ، يعود جهاز الاستقبال إلى إشارة كهربائية ، ثم تتم استعادة الإشارة الكهربائية إلى مكالمة صوتية.
على الرغم من أن الاتصال "الخفيف" له بداية جيدة ، إلا أنه لم يتم تطوير تقنية اتصالات الألياف الضوئية بشكل جيد لفترة طويلة. أولاً ، لأنه لم يتم العثور على مصدر ضوء مناسب. ثانيًا ، لم يكن هناك وسيط جيد لنقل الإشارات الضوئية. الستينيات ، ألهمت ولادة ليزر الياقوت العلماء.يتمتع الليزر بمزايا الطيف الضيق ، والاتجاه الجيد ، والتردد العالي وتوحيد الطور ، مما يجعله مصدرًا مثاليًا لاتصالات الألياف الضوئية. كألياف ضوئية) كوسيلة للاتصال البصري. وبناءً على هذه النظرية ، في عام 1970 ، أنفقت شركة Corning Company في الولايات المتحدة 30 مليون دولار أمريكي لإنتاج ثلاث عينات من الألياف بطول 30 مترًا ، وهي أول ليف في العالم يتميز بأنه عملي قيمة لاتصالات الألياف البصرية.في هذه المرحلة ، كانت تكنولوجيا اتصالات الألياف الضوئية إيذانا ببدء ربيع التنمية.
تتكون اتصالات الألياف الضوئية بشكل أساسي من ثلاثة أجزاء ، وهي الألياف الضوئية وجهاز الإرسال البصري والمستقبل البصري.باختصار ، يمكن لجهاز الإرسال البصري تحويل الإشارة الأصلية إلى إشارة ضوئية ، والتي يتم إرسالها إلى المستقبل البصري عبر قناة الألياف الضوئية ، وفي النهاية يستعيد المستقبل البصري الإشارة المستلمة إلى الإشارة الأصلية.
لم يدخر الناس أي جهد لتطوير تقنية اتصالات الألياف الضوئية لأنها لا تتمتع بمزايا تقنية فائقة فحسب ، بل تتمتع أيضًا بقدرة تنافسية اقتصادية قوية مقارنة بأساليب الاتصال السابقة. يتجاوز تردد الموجات الدقيقة من 1 جيجاهرتز إلى 10 جيجاهرتز ، وهذا يعني أن سعة معلومات الاتصال البصري أعلى بـ 10000 مرة من تلك الخاصة بأنظمة الميكروويف ، بالإضافة إلى ذلك ، تتمتع اتصالات الألياف الضوئية أيضًا بقدرة جيدة على مقاومة التداخل ، مثل ضوضاء الخلفية والتداخل الكهرومغناطيسي المضاد ، والذي يمكن أن يضمن خصوصية الاتصال وأمنه إلى حد معين ، والحجم صغير وسهل التركيب.
اليوم ، يستخدم اتصال الألياف الضوئية على نطاق واسع في شبكات الاتصالات والإنترنت وشبكات التلفزيون الكبلي.إنه يتطور في اتجاه السرعة العالية ، والحزم ، والشبكات ، والذكاء ، مما يضخ حيوية جديدة في مجال الاتصالات ، ومع ذلك ، مع الارتفاع السريع في تطبيقات الإنترنت عبر الهاتف المحمول ، والحوسبة السحابية ، والبيانات الضخمة وإنترنت الأشياء ، كما تجلب زيادة حركة المرور تحديات كبيرة لشبكة المعلومات والاتصالات ، وأصبح حل مشكلة "النمو المفاجئ" لتدفق بيانات الشبكة نقطة عالية تنافسية في مجال المعلومات والاتصالات العالمية.
هذا العمل هو العمل الأصلي لـ "العلوم الشعبية في الصين - مبدأ علمي نقطة واحدة لفهمها"