Оптоэлектроника и волоконная оптика. Гуртов В.А. - 15 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

15
— малый размер;
— безопасность;
— секретность.
Важность каждого из этих преимуществ зависит от конкретного примене-
ния. В некоторых случаях широкая полоса пропускания и низкие потери яв-
ляются определяющими факторами. В других случаях важнее безопасность и
секретность, достигаемые при использовании волоконной оптики. Ниже каж-
дое из перечисленных преимуществ обсуждается более детально.
1.3.1. Широкая полоса пропускания
Выше уже говорилось о растущей потребности в передаче все больших
и больших объемов информации электронным способом. Потенциальные воз
-
можности передачи информации возрастают с увеличением полосы пропус-
кания передающей среды и частоты несущей. За время существования радио
используемые для передачи частоты выросли на пять порядков, от примерно
100 кГц до приблизительно 10 ГГц. Частоты светового сигнала на несколько
порядков превосходят максимальные частоты радиоволн.
Изобретение лазера, в котором свет используется в качестве несущей, за
один шаг увеличило потенциальный диапазон на четыре порядка — до 100 000
ГГц (или 100 терагерц, ТГц). Волоконная оптика теоретически может рабо-
тать в диапазоне до 1 ТГц, однако используемый в настоящее время диапазон
еще далек от этого предела. Тем не менее применяемая полоса пропускания
волоконной оптики превосходит аналогичный параметр медного кабеля. Мож-
но добавить, что коммуникационные возможности волоконной оптики только
начинают развиваться, в то время как возможности медного кабеля достигли
своего предела.
Как упоминалось ранее, телефонные компании все чаще используют циф-
ровую связь. Более широкая полоса пропускания оптических систем обуслов-
ливает более высокую скорость передачи битов и, следовательно, большее
количество звуковых каналов, приходящихся на одну линию. Совместимость
различных телефонных линий достигается согласованием скоростей передачи
информации.
К достоинствам волоконной оптики относится широкая полоса пропуска-
ния, значительно перекрывающая полосу пропускания, необходимую для пе-
редачи звуковых сигналов, что обеспечивает передачу телевизионного сигнала
или организацию телеконференций, для которых требуется информационная
емкость в 14, а иногда и в 100 раз большая, чем для цифрового кодирования
звуковых сигналов. Полоса пропускания волоконной оптики допускает муль-
типлексирование различных сигналов, например, звуковых, видео или пере-
дачу данных. Поэтому волоконно-оптические линии связи начинают приме-
няться не только для передачи на большие расстояния, но и в коммерческих и
  — малый размер;
  — безопасность;
  — секретность.
    Важность каждого из этих преимуществ зависит от конкретного примене-
ния. В некоторых случаях широкая полоса пропускания и низкие потери яв-
ляются определяющими факторами. В других случаях важнее безопасность и
секретность, достигаемые при использовании волоконной оптики. Ниже каж-
дое из перечисленных преимуществ обсуждается более детально.

1.3.1. Широкая полоса пропускания
    Выше уже говорилось о растущей потребности в передаче все больших
и больших объемов информации электронным способом. Потенциальные воз-
можности передачи информации возрастают с увеличением полосы пропус-
кания передающей среды и частоты несущей. За время существования радио
используемые для передачи частоты выросли на пять порядков, от примерно
100 кГц до приблизительно 10 ГГц. Частоты светового сигнала на несколько
порядков превосходят максимальные частоты радиоволн.
    Изобретение лазера, в котором свет используется в качестве несущей, за
один шаг увеличило потенциальный диапазон на четыре порядка — до 100 000
ГГц (или 100 терагерц, ТГц). Волоконная оптика теоретически может рабо-
тать в диапазоне до 1 ТГц, однако используемый в настоящее время диапазон
еще далек от этого предела. Тем не менее применяемая полоса пропускания
волоконной оптики превосходит аналогичный параметр медного кабеля. Мож-
но добавить, что коммуникационные возможности волоконной оптики только
начинают развиваться, в то время как возможности медного кабеля достигли
своего предела.
    Как упоминалось ранее, телефонные компании все чаще используют циф-
ровую связь. Более широкая полоса пропускания оптических систем обуслов-
ливает более высокую скорость передачи битов и, следовательно, большее
количество звуковых каналов, приходящихся на одну линию. Совместимость
различных телефонных линий достигается согласованием скоростей передачи
информации.
    К достоинствам волоконной оптики относится широкая полоса пропуска-
ния, значительно перекрывающая полосу пропускания, необходимую для пе-
редачи звуковых сигналов, что обеспечивает передачу телевизионного сигнала
или организацию телеконференций, для которых требуется информационная
емкость в 14, а иногда и в 100 раз большая, чем для цифрового кодирования
звуковых сигналов. Полоса пропускания волоконной оптики допускает муль-
типлексирование различных сигналов, например, звуковых, видео или пере-
дачу данных. Поэтому волоконно-оптические линии связи начинают приме-
няться не только для передачи на большие расстояния, но и в коммерческих и

                                      15