Через свет мы можем наблюдать за окружающими цветами и растениями и даже за миром.Не только это, но и через «свет» мы также можем передавать информацию, которая называется оптоволоконной связью. Журнал «Scientific American» однажды прокомментировал: «Волоконная связь — одно из четырех самых значительных изобретений со времен Второй мировой войны. оптоволоконной связи, не было бы сегодня интернета и сетей связи.”
Оптоволоконная связь — это метод связи, в котором в качестве несущей используются световые волны, а в качестве среды передачи — оптические волокна или оптические волокна. Происхождение «световой» связи в современном понимании восходит к оптическому телефону, изобретенному Беллом в 1880. Оптический телефон включает в себя источник света дуговой лампы, микрофон, принимающий световой пучок в ответ на звук, и приемник, восстанавливающий исходный звуковой сигнал. Принцип действия заключается в том, что голос отправителя преобразуется в оптический сигнал. .После передачи приемник возвращается к электрическому сигналу, а затем электрический сигнал восстанавливается до голосового вызова.
Хотя «световая» связь имеет хорошее начало, но долгое время технология волоконно-оптической связи не была хорошо развита. Во-первых, потому, что не было найдено подходящего источника света. Во-вторых, не было хорошей среды для передачи оптических сигналов. В 1960-е годы рождение рубиновых лазеров вдохновило ученых.Лазеры обладают такими преимуществами, как узкий спектр, хорошая направленность и высокая частотная и фазовая однородность, что делает их идеальным источником для волоконно-оптической связи. В 1966 году лауреат Нобелевской премии Гао Сун предложил использовать волокно из кварцевого стекла (т. как оптическое волокно) в качестве среды для оптической связи. Основываясь на этой теории, в 1970 году компания Corning из США потратила 30 миллионов долларов США на производство трех образцов волокна длиной 30 метров, что является первым в мире волокном, имеющим практические Стоимость оптоволоконной связи.На данный момент технология оптоволоконной связи возвестила весну развития.
Оптоволоконная связь в основном состоит из трех частей: оптического волокна, оптического передатчика и оптического приемника.Вкратце, оптический передатчик может преобразовывать исходный сигнал в оптический сигнал, который передается на оптический приемник по оптоволоконному каналу, и, наконец, оптический приемник восстанавливает принятый сигнал до исходного сигнала.
Люди приложили все усилия для разработки технологии волоконно-оптической связи, поскольку она обладает не только превосходными техническими преимуществами, но и высокой экономической конкурентоспособностью по сравнению с предыдущими методами связи. Оптическая несущая частота, используемая для волоконно-оптической связи, составляет порядка 100 ТГц, далеко превышает частоту микроволн от 1 ГГц до 10 ГГц. Это означает, что информационная емкость оптической связи в 10 000 раз выше, чем у микроволновых систем. фоновый шум и анти-электромагнитные помехи, которые могут в определенной степени гарантировать конфиденциальность и безопасность связи, а размер небольшой и его легко укладывать.
Сегодня волоконно-оптическая связь широко используется в сетях связи, сети Интернет, сетях кабельного телевидения.Он развивается в направлении высокой скорости, пакетирования, сетей и интеллекта, привнося новую жизненную силу в сферу связи. Однако с быстрым ростом применения мобильного Интернета, облачных вычислений, больших данных и Интернета вещей Всплеск трафика также создает большие проблемы для информационно-коммуникационной сети, и решение проблемы «скачкообразного роста» сетевого потока данных становится конкурентным преимуществом в глобальной информационно-коммуникационной сфере.
Эта работа является оригинальной работой «Популярная наука Китая - научный принцип, который нужно понять».