ість всіх інших систем зв'язку і може вимірюватися Терабітію в секунду. Мале загасання світла в оптичному волокні обумовлює можливість застосування волоконно-оптичного зв'язку на значних відстанях без використання підсилювачів. Волоконно-оптична зв'язок вільна від електромагнітних перешкод і недоступна для несанкціонованого використання - перехопити сигнал, переданий по оптичному кабелю, неможливо.
3.1 Фізична основа
Повне внутрішнє віддзеркалення в оптичному середовищі. В основі волоконно-оптичного зв'язку лежить явище повного внутрішнього відображення електромагнітних хвиль на межі розділу діелектриків з різними показниками заломлення. Оптичне волокно складається з двох елементів - Серцевини, що є безпосереднім світловодом, і оболонки. Показник заломлення серцевини дещо більше показника заломлення оболонки, завдяки чому промінь світла, відчуваючи багаторазові переотраженія на кордоні серцевина-оболонка, поширюється в серцевині, не покидаючи її.
3.2 Застосування
Волоконно-оптична зв'язок знаходить все більш широке застосування у всіх областях - від комп'ютерів і бортових космічних, літакових і корабельних систем, до систем передачі інформації на великі відстані, наприклад, в даний час успішно використовується волоконно-оптична лінія зв'язку Західна Європа - Японія, велика частина якої проходить по території Росії. Крім того, збільшується сумарна протяжність підводних волоконно-оптичних ліній зв'язку між континентами.
В«Волокно в кожен дім В»- термін, що використовується телекомунікаційними провайдерами, для позначення широкосмугових телекомунікаційних систем, що базуються на проведенні волоконного каналу і його завершення на території кінцевого користувача шляхом установки термінального оптичного устаткування для надання комплексу телекомунікаційних послуг, включає:
В§ високошвидкісний доступ в Інтернет;
В§ послуги телефонного зв'язку;
В§ послуги телевізійного прийому.
Вартість використання волоконно-оптичної технології зменшується, що робить дану послугу конкурентоспроможною порівняно з традиційними послугами.
3.3 Історія
Історію систем передачі даних на великі відстані слід починати з давнини, коли люди використовували димові сигнали. З того часу ці системи кардинально покращилися, з'явилися спочатку телеграф, потім - коаксіальний кабель. У своєму розвитку ці системи рано чи пізно упиралися в фундаментальні обмеження: для електричних систем це явище загасання сигналу на певній відстані, для СВЧ - несуча частота. Тому тривали пошуки принципово нових систем, і в другій половині XX століття рішення було знайдено - виявилося, що передача сигналу з допомогою світла набагато ефективніше як електричного, так і СВЧ-сигналу.
У 1966 Као і Хокман з STC Laboratory (STL) представили оптичні нитки із звичайного скла, які мали загасання в 1000 дБ/км (у той час як загасання в коаксіальному кабелі становило всього 5-10 дБ/км) за домішок, які в них містилися і які в принципі можна було видалити.
Існувало дві глобальних проблеми при розробці оптичних систем передачі даних: джерело світла і носій сигналу. Перша вирішилася з винаходом лазерів в 1960 році, друга - з появою високоякісних оптичних кабелів в 1970 році. Це була розробка Corning Glass Works. Загасання в таких кабелях становило близько 20 дБ/км, що було цілком прийнятним для передачі сигналу в телекомунікаційних системах. У той же час, були розроблені досить компактні напівпровідникові GaAs-лазери. p> Після інтенсивних досліджень в період з 1975 по 1980 рік з'явилася перша комерційна волоконно-оптична система, оперувала світлом з довжиною хвилі 0,8 мкм і використала напівпровідниковий лазер на основі арсеніду галію (AsGa). Бітрейт систем першого покоління становив 45 Мбіт/с, відстань між повторювачами - 10 км.
22 Квітень 1977 у Лонг-Біч, штат Каліфорнія, компанія General Telephone and Electronics вперше використовувала оптичний канал для передачі телефонного трафіку на швидкості 6 Мбіт/с. p> Друге покоління волоконно-оптичних систем було розроблено для комерційного використання на початку 1980-х. Вони оперували світлом з довжиною хвилі 1,3 мкм від InGaAsP-лазерів. Однак такі системи все ще були обмежені через розсіювання, що виникає в каналі. Проте вже в 1987 році ці системи працювали на швидкості до 1,7 Гбіт/с при відстані між повторювачами 50 км.
Перший трансатлантичний телефонний оптичний кабель - ТАТ-8 - був введений в експлуатацію в 1988 році. У його основі лежала оптимізована технологія Desurvire посилення лазера.
ТАТ-8 розроблявся як перший підводний волоконно-оптичний кабель між Сполученими Штатами та Європою. p> Розробка систем хвильового мультиплексування дозволило в кілька разів збільшити швидкість передачі даних по одному волокну і до 2003 року при застосуванні технології спектрального ущільнення була досягнут...
