Професійний огляд волоконно -оптичної комунікації

У 1966 році британський китайський Чарльз Као опублікував документ, що пропонує використання кварцу для виготовлення скляного волокна (оптичного волокна), яке втратило до 20 дБ\/км і могло досягти оптичного спілкування з оптичною волокною. У той час лише кілька людей у ​​світі вірили в таких лідерів, як стандартна телекомунікаційна лабораторія (STL) у Великобританії, Corning Glass Company у США, Bell Laboratories та інших. У 2009 році Гао Кун виграв Нобелівську премію за винахід оптичного волокна. У 1970 році Корнінг розробив кварцовий волоконно -оптичний кабель з втратою до 20 дБ\/км і довжиною приблизно 30 м. У 1976 році Bell Laboratories встановила експериментальну лінію в Атланті, штат Вашингтон, зі швидкістю передачі лише 45 Мб\/с, яка могла передавати лише сотні телефонів, в той час як використання коаксіальних кабелів може передавати 1800 телефонів. Оскільки в той час не було доступних лазерів зв'язку, а натомість світлодіодні діоди (світлодіоди) використовувались як джерело світла для волоконно -оптичного зв'язку, швидкість була дуже низькою. Близько 1984 року напівпровідникові лазери для спілкування були успішно розроблені, а швидкість волоконно -оптичного зв'язку досягла 144 Мб\/с, здатних передавати телефонні лінії 1920 року. У 1992 році швидкість передачі одного волоконно -оптичного кабелю досягла 2,5 ГБ\/с, що еквівалентно понад 30000 телефонних лініях. У 1996 році були успішно розроблені лазери різних довжин хвиль, що дозволяє багаторікно-волоконно-оптичній комунікаційній комунікації, відомою як «мультиплексування довжини довжин хвиль» (WDM), яка передає кілька оптичних сигналів різної довжини хвилі в одному волоконно-оптичному кабелі. Тому передача здатність волоконно -оптичного зв'язку подвоїлася. У 2000 році, використовуючи технологію WDM, швидкість передачі одного оптичного волокна досягла 640 ГБ\/с. Деякі люди мають великі сумніви щодо того, що Гао Кун винайшов оптичне волокно в 1976 році і виграла Нобелівську премію в 2010 році. Насправді, з історії розвитку оптичних волокон, згаданих вище, можна побачити, що, незважаючи на велику здатність оптичних волокон, вони не можуть повністю використовувати свою ультра велику здатність без високошвидкісних лазерів та мікроелектроніки. Швидкість електронних пристроїв досягла лише рівня гігабіт в секунду, а поява високошвидкісних лазерів різних довжин хвиль дозволила волоконно-оптичній передачі досягти рівня терабітів в секунду (1 ТБ\/с =1000 ГБ\/с), що призвело до того, що люди усвідомлювали, що "інвент волоконної оптики спричинило переробку.