Наука уже давно доказала, что световой луч является не чем иным, как непрерывным потоком маленьких частиц – квантов. Впервые в историю эту теорию сформировал еще Исаак Ньютон в XVIII веке. В начале ХХ века Альберт Эйнштейн возродил эту теорию виде квантовой теории света.
Впоследствии, на основе его научных работ были сконструированы квантовые усилители. В 1950-х годах ученые по всему миру начали активно работать, исследуя принцип действия квантового ускорителя.
Вплоть до 1960 года было построено несколько таких ускорителей, работающих в СВЧ диапазоне. В этом же году был впервые в истории сконструирован импульсный квантовый генератор, работающий на рубине.
В 1961 году появился первый ускоритель, на основе гелий-неонового соединения, а еще через год – первый ускоритель на полупроводниковой основе. Новые устройства получили название «лазеры», от английского словосочетания «Light amplification by stimulated emission of radiation».
Идея создания оптического кабеля, как способа передачи информации возникла еще вначале 1950-х годов, но на деле реализовываться начала только в 1960-х годах, после массы научных исследований, реализованных в данной отрасли. Первые образцы оптического кабеля были созданы из стекла и кварца, но в действие вступила теория «изогнутого сердечника», согласно которой пучок света сможет прямолинейно распространяться даже по эластичному изгибаемому кабелю.
Оптический кабель RCI от компании E-Server.com.ua
Зародилась теория прямого луча, согласно которой движение пучка света по волокну рассматривалось по аналогии движения электричества по металлическому проводу. Световые волокна начали называться световодами. Техническим недостатком такого кабеля было то, что он имел очень маленький показатель прозрачности, и уже пройдя несколько метров кабеля, световой пучок полностью поглощался.
В конце 1960-х ученые со всего земного шара работали над применением квантового движения света в качестве способа передачи информации. Поиски увенчались успехов в 1970 году, когда световой пучок преодолел более 2000 м кабеля. Начиная с этой даты, началась эра волоконно-оптических проводников. Начался активный поиск новых материалов для изготовления, методов производства и разъемов для подключения.
Через два года световому лучу удалось преодолеть отметку в 20 000 м. а уже в начале 1980-х годов этот показатель превысил 200 км. При всем этом, в кратном количестве увеличилась и скорость передачи данных. К тому же выяснилось, что новый кабель имеет и ряд других преимуществ перед стандартным металлическим проводником.
К примеру, одним из главных преимуществ передачи такого сигнала было то, что он не подвергался воздействию внешних радиоволн. К тому же, передаваемую информацию практически невозможно было перехватить. Также оптический кабель имел ряд и других технических преимуществ, таких как больший радиус изгиба, эластичность, меньший радиус и масса, а также простота в монтаже. Очень важной чертой нового типа кабеля была его универсальность в применении, так как он может применяться в любой среде и передавать любые типы данных. При всем этом, оптический кабель не требовал дополнительной отладки и настройки, и еще он не подвергался искрению и, в принципе, не мог стать источником возникновения пожара, в отличии от металлического кабеля.
Оптический кабель RCI I-CDZ(NA)DfW-02E9/125 (LSZH) 4 волокна с троссом
Но, как ни странно, решающую роль сыграл такой фактор, как себестоимости. В самом начале эпохи, волоконный кабель стоял приблизительно также, как и металлический медный провод. Но с течением времени и удешевлении производства и увеличения себестоимости меди, оптический кабель стал в несколько раз дешевле металлического проводника. В свою очередь, оптический кабель имел неисчерпаемый источник сырья для изготовления. Так как с годами проблема истощения ресурсов меди и свинца ставала все более актуальной, большинство производителей приняли решение полностью переформатировать производство на выпуск оптического кабеля.
В наши дни волоконно-оптический кабель стал основным и наиболее популярным проводником. В некоторых отраслях он практически полностью вытеснил своего металлического «брата», и, впоследствии этого, практически весь современный интернет, телевидение, спутниковая и мобильная связь работают на оптическом кабеле.
Статья подготовлена компанией E-Server