Prostřednictvím světla můžeme pozorovat okolní květiny a rostliny a dokonce i svět. Nejen to, ale prostřednictvím „světla“ můžeme také přenášet informace, které se nazývá komunikace z optických vláken.“ Časopis Scientific American jednou poznamenal: „Komunikace z vláken je jedním ze čtyř nejvýznamnějších vynálezů od druhé světové války. komunikace z optických vláken, dnes by neexistoval internet a komunikační sítě. “
Komunikace optickými vlákny je komunikační metoda, při které se jako nosič používají světelné vlny a jako přenosové médium se používají optická vlákna nebo optická vlákna. Původ „světelné“ komunikace v moderním smyslu se datuje k optickému telefonu, který vynalezl Bell v roce 1880. Optický telefon obsahuje světelný zdroj obloukové lampy, mikrofon, který přijímá světelný paprsek v reakci na zvuk, a přijímač, který obnovuje původní zvukový signál. Princip spočívá v tom, že hlas odesílatele je převeden na optický signál. . Po přenosu se přijímač vrátí k elektrickému signálu a poté je elektrický signál obnoven na hlasové volání.
„Světelná“ komunikace má sice dobrý začátek, ale po dlouhou dobu nebyla technologie komunikace s optickými vlákny dobře vyvinuta. Zaprvé proto, že nebyl nalezen vhodný zdroj světla. Zadruhé neexistovalo dobré médium pro přenos optických signálů. 60. léta 20. století, zrození rubínových laserů inspirovalo vědce. Lasery mají výhody úzkého spektra, dobré směrovosti a vysoké frekvence a fázové stejnoměrnosti, což z nich dělá ideální zdroj pro komunikaci s optickými vlákny. V roce 1966 navrhl nositel Nobelovy ceny Gao Song použití křemenného skleněného vlákna (tj. optického vlákna, tzv. jako optické vlákno) jako médium pro optickou komunikaci. Na základě této teorie utratila v roce 1970 společnost Corning Company ze Spojených států 30 milionů amerických dolarů na výrobu tří vzorků vláken o délce 30 metrů, což je první vlákno na světě, které má praktické hodnota pro komunikaci z optických vláken. V tomto bodě komunikační technologie optických vláken zahájila jarní vývoj.
Komunikace pomocí optických vláken se skládá hlavně ze tří částí, optického vlákna, optického vysílače a optického přijímače. Stručně řečeno, optický vysílač může převést původní signál na optický signál, který je přenášen do optického přijímače kanálem optických vláken a nakonec optický přijímač obnoví přijatý signál na původní signál.
Lidé nešetřili úsilím vyvinout komunikační technologii z optických vláken, protože má nejen vynikající technické výhody, ale také silnou ekonomickou konkurenceschopnost ve srovnání s předchozími komunikačními metodami. Optická nosná frekvence používaná pro komunikaci z optických vláken je řádově 100 THz, daleko. překračující frekvenci mikrovln od 1 GHz do 10 GHz. To znamená, že informační kapacita optické komunikace je 10 000krát vyšší než u mikrovlnných systémů. Kromě toho má komunikace z optických vláken také dobrou schopnost proti rušení, např. šum na pozadí a antielektromagnetické rušení, které mohou do určité míry zaručit soukromí a bezpečnost komunikace a velikost je malá a snadno se pokládá.
Komunikace z optických vláken je dnes široce používána v komunikačních sítích, internetu a sítích kabelové televize. Vyvíjí se směrem k vysokorychlostním, paketizačním, síťovým a inteligenčním, což vnáší novou vitalitu do oblasti komunikací. S rychlým nárůstem aplikací mobilního internetu, cloud computingu, velkých dat a internetu věcí však nárůst provozu přináší velké výzvy i pro informační a komunikační síť a řešení problému „výpadkového růstu“ síťového datového toku se stává konkurenční vysočinou v globální informační a komunikační oblasti.
Tato práce je původním dílem „populární vědy v Číně – vědecký princip, kterému je třeba porozumět“