Первые в волоконной оптике. История применения оптического волокна

Принцип передачи света, используемый в волоконной оптике, был впервые продемонстрирован в XIX веке

Дата публикации: 9 августа 2016
Дата обновления материала: 5 октября 2018

Принцип передачи света, используемый в волоконной оптике, был впервые продемонстрирован в XIX веке, но повсеместное применение было затруднено отсутствием соответствующих технологий.

В 1934 г. американец Норман Р. Френч получил патент на оптическую телефонную систему, речевые сигналы в которой передавались при помощи света по стержням чистого стекла. В 1962 г. был создан полупроводниковый лазер и фотодиод, используемые как источник и приёмник оптического сигнала.

В 1966 году Charles Kao & George Hockman ученые из Standart Telecommunications Laboratories (Великобритания) предложили использовать оптическое волокно как среду передачи. Они представили оптические нити из обычного стекла, которые имели затухание в 1000 дБ/км (в то время как затухание в коаксиальном кабеле составляло всего 5—10 дБ/км). Разработанные принципы лежат в основе отрасли оптических коммуникаций.  

В 1970 году Drs. Robert Maurer, Donald Keck, Peter Schultz ученые из научного центра Sullivan Park Corning Incorporated (США) совершили прорыв – разработали первое оптическое волокно, способное передавать сигналы на основе лазерного света на большие расстояния. Волокно с низким затуханием — до 17 дБ/км. Это нововведение открыло путь для коммерциализации волоконной оптики для телекоммуникаций. К 1972 году в лабораторных условиях был достигнут уровень в 4 дБ/км. В настоящее время лучшие волокна имеют уровень потерь менее 0,18 дБ/км.

Волокно являлось многомодовым и по нему передавалось несколько мод света. 

В 1973 году Военно-морские силы США внедрили волоконно-оптическую линию на борту корабля Little Rock.

В 1976 г. в рамках программы ALOFI военно-воздушные силы заменили кабельную оснастку самолета А-7 на волоконно-оптическую. При этом кабельная система из 302 медных кабелей, имевшая суммарную протяженность 1260 м и весившая 40 кг, была заменена 12 волокнами общей длиной 76 м и весом 1,7 кг. Военные были первыми и в деле внедрения волоконно-оптической линии.

В 1977 году была запущена 2-км система со скоростью передачи информации 20 МГб/сек (мегабит в секунду), связавшая наземную спутниковую станцию с центром управления.

После интенсивных исследований в период с 1975 по 1980 год появилась первая коммерческая волоконно-оптическая система, оперировавшая светом с длиной волны 0,8 мкм и использовавшая полупроводниковый лазер на основе арсенида галлия (GaAs). 

В 1977 году американские компании AT&T и GTE впервые использовали оптический канал для передачи телефонного трафика на скорости 6 Мбит/с. Они установили коммерческие телефонные системы на основе оптического волокна, которые превзошли по своим характеристикам стандарты производительности, что привело к их бурному распространению в конце 1970-х и начале 1980-х годов.  Поэтому основной областью их внедрения были соединительные линии между автоматическими телефонными станциями в крупных городах.

Ольга Оборина

Комментарии
2 комментариев
Inline Feedbacks
View all comments
Валерий Рюпин
Валерий Рюпин
8 лет назад

хорошая статья. про самолёт понравилось

Андрей Абрамов
Андрей Абрамов
11 месяцев назад

Забавная статья, много чего несказано, но показывает как запад отставал от СССР во время появления данного вида связи.

Подпишитесь на рассылку ВОЛС.Эксперт

Самое важное и интересное в сфере оптоволоконных линий связи

Спасибо за подписку!
@expertvols

ВОЛС.ЭКСПЕРТ
в Telegram!