Жарық арқылы біз айналадағы гүлдер мен өсімдіктерді, тіпті әлемді бақылай аламыз. Бұл ғана емес, «жарық» арқылы біз талшықты-оптикалық байланыс деп аталатын ақпаратты да жібере аламыз. «Scientific American» журналы бірде былай деп түсіндірді: «Талшықты байланыс - Екінші дүниежүзілік соғыстан кейінгі ең маңызды төрт өнертабыстың бірі. талшықты-оптикалық байланыс болса, бүгінде интернет пен байланыс желілері болмас еді. »
Оптикалық талшықты байланыс – тасымалдаушы ретінде жарық толқындары, ал оптикалық талшықтар немесе оптикалық талшықтар өткізу ортасы ретінде пайдаланылатын байланыс әдісі. Қазіргі мағынада «жарық» байланыстың пайда болуы Белл жылы ойлап тапқан оптикалық телефоннан басталады. 1880.Оптикалық телефонға доғалық шамның жарық көзі, дыбысқа жауап ретінде жарық сәулесін қабылдайтын микрофон және бастапқы дыбыстық сигналды қалпына келтіретін қабылдағыш кіреді. Принципі жіберушінің дауысы оптикалық сигналға түрленеді. . Берілгеннен кейін қабылдағыш электрлік сигналға оралады, содан кейін электрлік сигнал дауыстық қоңырауға қалпына келтіріледі.
«Жеңіл» байланыс жақсы басталғанымен, ұзақ уақыт бойы талшықты-оптикалық байланыс технологиясы жақсы дамымаған. Біріншіден, сәйкес жарық көзі табылмағандықтан. Екіншіден, оптикалық сигналдарды тарату үшін жақсы орта болмады. 1960 жылдары рубин лазерлерінің пайда болуы ғалымдарды шабыттандырды. Лазерлер тар спектрдің, жақсы бағыттылықтың және жоғары жиілік пен фазалық біркелкіліктің артықшылықтарына ие, бұл оларды талшықты-оптикалық байланыстар үшін тамаша көз етеді. 1966 жылы Нобель сыйлығының лауреаты Гао Сонг кварцты шыны талшықты (яғни, оптикалық талшықты пайдалануды ұсынды. оптикалық талшық ретінде) оптикалық байланыс құралы ретінде. Осы теорияға сүйене отырып, 1970 жылы Америка Құрама Штаттарының Корнинг компаниясы 30 метрлік ұзындықтағы үш талшық үлгісін шығаруға 30 миллион АҚШ долларын жұмсады, бұл практикалық мүмкіндіктері бар әлемдегі алғашқы талшық. талшықты-оптикалық байланыстың мәні. Осы кезде оптикалық талшықты байланыс технологиясы даму көктемін бастады.
Оптикалық талшықты байланыс негізінен үш бөліктен, оптикалық талшықтан, оптикалық таратқыштан және оптикалық қабылдағыштан тұрады. Қысқаша айтқанда, оптикалық таратқыш бастапқы сигналды оптикалық сигналға түрлендіре алады, ол оптикалық талшықты арна арқылы оптикалық қабылдағышқа беріледі, ең соңында оптикалық қабылдағыш қабылданған сигналды бастапқы сигналға қалпына келтіреді.
Адамдар талшықты-оптикалық байланыс технологиясын дамыту үшін бар күш-жігерін аямады, өйткені оның техникалық артықшылықтары ғана емес, сонымен қатар бұрынғы байланыс әдістерімен салыстырғанда күшті экономикалық бәсекеге қабілеттілігі бар. Талшықты-оптикалық байланыс үшін қолданылатын оптикалық тасымалдаушы жиілігі 100 ТГц деңгейінде. микротолқындардың жиілігінен 1 ГГц-тен 10 ГГц-ке дейін асуы. Бұл оптикалық байланыстың ақпараттық сыйымдылығы микротолқынды жүйелерге қарағанда 10 000 есе жоғары екенін білдіреді. Сонымен қатар, талшықты-оптикалық байланыс да кедергіге қарсы жақсы қабілетке ие. өңдік шу және антиэлектромагниттік кедергі, бұл белгілі бір дәрежеде байланыс құпиялылығы мен қауіпсіздігіне кепілдік бере алады және өлшемі шағын және төсеу оңай.
Бүгінгі таңда талшықты-оптикалық байланыс байланыс желілерінде, Интернетте, кабельдік теледидар желілерінде кеңінен қолданылады. Ол жоғары жылдамдық, пакеттеу, желілік және интеллект бағытында дамып, коммуникация саласына жаңа күш енгізеді. Дегенмен, мобильді интернет, бұлтты есептеулер, үлкен деректер және заттар интернеті қолданбаларының қарқынды өсуімен, Трафиктің артуы ақпараттық-коммуникациялық желіге де үлкен қиындықтар туғызады, ал желілік деректер ағынының «өсу» мәселесін шешу жаһандық ақпараттық-коммуникациялық саладағы бәсекеге қабілетті биіктікке айналуда.
Бұл жұмыс «Қытайдың танымал ғылымы – ғылыми принцип бір тармақты түсінудің» түпнұсқа жұмысы.