Содержание страницы
Волоконная оптика имеет свою историю. Она совершила настоящий переворот после своего появления. Благодаря ей стало возможно создание мобильных сетей, связи между континентами, скоростной интернет-связи, без чего современные люди не представляют свою жизнь.
Организация линий передач не предполагает высоких затрат. Хотите знать больше? Поговорим про создание оптоволокна, расскажем, с чего все начиналось, рассмотрим перспективы технологии.
Историческая справка
Изобретению оптоволокна предшествовала целая серия открытий. Наиболее значимое принадлежит Ч. Као Куэну – он получил за свои достижения Нобелевскую премию. Куэна еще называют отцом оптоволоконных связей.
В 1966-м научная общественность увидела труд его авторства, который доказывал – реально создать линию связи, используя волокно из стеклянного сырья. К работе были прикреплены данные практических исследований. Отдельное внимание уделялось материалам, конструктивному исполнению волокон. 1966 год стали официально считать временем изобретения оптоволокна.
Другие интересные моменты
История оптоволокна очень интересная, богата неожиданными поворотами. А еще она связана с рядом открытий в сфере физики. Так, Дж. Тиндалл – известный исследователь своего времени – выяснил, что свет при вхождении в жидкость под углом в 48 градусов не выходит из нее целиком. То есть происходит полное отражение. Дальнейшие исследования показатели: аналогичные процессы происходят, когда свет сталкивается с другими материалами. Данные опубликовали в 19 веке.
В 20 веке ученые и исследователи стали говорить про создание световодов на волоконной основе. Первые модели оказались недостаточно прозрачными, сигналы передавали всего на считанные метры вперед. Но прогресс на месте не стоял, появились новые наработки и открытия. После профильной конференции в 1976-м, в г. Зеленоград была запущена первая оптоволоконная линия связи. Это стало прорывом, хотя до совершенства решению было далеко, требовались доработки.
Ч. Куэн Као с Дж. Хокхэмом занимались поиском материалов с минимальными показателями затухания. Данный параметр считался особенно важным в обеспечении стабильной качественной связи на значительных расстояниях. Так исследователи пришли к выводу, что:
- Желаемым параметрам максимально соответствует стекло на основе кварца.
- Обязательно применять в проектировании материалы сверхчистой категории.
- Одномодовый кабель остается оптимальным решением во многих ситуациях.
Так пара исследователей сумела уменьшить затухание до требуемых значений. Для передачи сигналов на удаление до 2 км применялось волокно на кварцевой основе.
Области использования
История оптического волокна начиналась с телекоммуникационной области, но есть и другие сферы применения изделий. Без них невозможна работа рентген-аппаратов. Защитную роль оптоволокно играет и в распределительном оборудовании электроподстанций.
Экстремальные условия эксплуатации накладывают ряд ограничений на применение измерительных приборов электронного типа. В данном случае нужно задействовать датчики на базе оптоволокна. Эти элементы измеряют множество параметров, включая смещения, вращения, частоту вибраций, ускорение, скорость, скручивание. Можно встретить оптоволокно в основе гироскопов без подвижных элементов. Приборы надежные, точные, устанавливаются в аэробусах и самолетах.
Другие сферы эксплуатации оптоволокна: сигнализация и охрана, декор, реклама. Регулярно появляются новые типы волокон, в результате чего область применения решений увеличивается.