Если окунуться в историю, то первыми трудами, который заложили основу «оптики» – было исследование Даниелем Колладоном и Жаком Бабинеттом. Они в первую очередь изучали возможности преломления света. Но если быть точнее, то прародителем ВОЛСа стал Кларенс Хаснелл – он впервые применил свет для передачи изображения через специальные трубки.
ВОЛС — это специализированные линии связи, по которым передача информации передается путем светового пучка в определённой кодировке. Эту технологию в первую очередь применяют для передачи данных в локальных и глобальных сетях на достаточно большое расстояние. Но её также используют и в военной промышленности, медицине и в других не сетевых сферах.
Принцип действия ВОЛС
И так мы уже разобрались, что такое ВОЛС, но каким же образом по ним передаётся информация? В подобных сетях используется оптоволокно. Оно состоит из центральной жилы, и имеет небольшой размер. Жила обычно сделана как вы, наверное, уже догадались из стекла. Именно по жиле и идёт передача данных пучком света.
Но тут сразу же встаёт вопрос – а как увеличить передачу на большее расстояние? Для этого используют второй слой стекла, который обволакивает центральную жилу и при передаче информации отражает свет. Ранее думали использовать в качестве отражения зеркала или подобие зеркальных поверхностей – но как оказалось, такой материал был бы очень дорогим.
Вы когда-нибудь бывали на море или озере в лучах заката. Помните, как свет от солнца под большим углом отражался от воды. Хотя как вы, знаете, вода прозрачная. Но при увеличении угла и плотности между двумя материалами – свет начинает отражаться от разных сред. Именно эту технологию и используют в оптоволоконной связи. Сердечник и внешняя оболочка имеют разную плотность и структуру, из-за чего луч света, отражаясь, распространяется куда дальше. Для передачи и воспроизведения света используется полупроводниковый лазер.
Преимущества ВОЛС
Волоконно-оптические линии обладают рядом преимуществ перед проводными (медными) и радиорелейными системами связи:
1. Малое затухание сигнала (0,15 дБ/км в третьем окне прозрачности) позволяет передавать информацию на значительно большее расстояние без использования усилителей. Усилители могут ставиться через 40, 80 и 120 километров, в зависимости от класса оконечного оборудования.
2. Высокая пропускная способность оптического волокна позволяет передавать информацию на высокой скорости, недостижимой для других систем связи.
3. Высокая надёжность оптической среды: оптические волокна не окисляются, не намокают, не подвержены слабому электромагнитному воздействию.
4. Информационная безопасность — информация по оптическому волокну передаётся «из точки в точку» и подслушать или изменить её можно только путем физического вмешательства в линию передачи.
5. Высокая защищённость от межволоконных влияний — уровень экранирования излучения более 100 дБ. Излучение в одном волокне совершенно не влияет на сигнал в соседнем волокне.
6. Пожаро - и взрывобезопасность при изменении физических и химических параметров.
7. Малые габариты и масса.
Достоинства волоконно-оптических линий обусловило их широкое применение в телекоммуникационных сетях самых разных уровней — от межконтинентальных магистралей до корпоративных и домашних компьютерных сетей.
Волоконно-оптический кабель активно используется для прокладки линий связи и считается наиболее современным и эффективным проводником информации на сегодняшний день. Всё время растущие запросы человечества в сфере коммуникаций подталкивают разработчиков изобретать новые и новые способы передачи информации на максимально возможных скоростях. И все новейшие решения в области интернета и телефонии не обходятся без использования оптического кабеля.