Оптичні кабелі: переваг більше, ніж недоліків

У сімдесяті роки стало дуже модним мати в спальні нічник, що складається з напівсферичної підставки і стирчить з неї пучка хвилеводів. В темряві ця конструкція випромінювала неяскраве світло у вигляді невеликих крапок, що горять на кінчиках тонких напівпрозорих волокон. Ця дійсно гарна річ була виготовлена з відходів виробництва нового виду інформаційних провідників. Назва їм - оптичні кабелі (інакше – ВОЛЗ, тобто волоконно-оптичні лінії зв'язку).

Принцип роботи ВОЛЗ

Будь-електричний провідник володіє опором, не тільки активним, але і реактивним (ємнісним та індуктивним). Ці фізичні параметри залежать від діаметру дроту, його хвильових властивостей і, зрозуміло, довжини лінії, що зв'язує відправника сигналу з пристроєм. Особливо чутливі до резистивним якостям каналу зв'язку високочастотні канали. Волоконно-оптичний кабель позбавлений цього недоліку, втрати в ньому незрівнянно менші, ніж у звичайних провідниках, адже носієм інформації є світлова енергія. Принцип дії каналу досить зрозумілий і простий. На вхід лінії зв'язку подається сигнал, перетворений з електричного в оптичний. На виході відбувається його демодуляція, і він поступає в приймально-інформаційне пристрій у вигляді звичних імпульсів напруги.

Гідності волоконних каналів

Крім стійкості до перешкод і затуханиям, оптичні кабелі володіють і іншими вельми істотними перевагами. При передачі інформації з волоконним каналах набагато легше зберегти її конфіденційність, так як до них практично неможливо потай підключитися. Інший плюс цього способу передачі носить економічний характер. Мідь – метал кольоровий й недешевий у хвилеводних матеріалів більш доступна ціна. Оптичний кабель виробляють з кварцу або особливих полімерних композицій (фтор-алюмінату або фтор-цирконата), які до того ж (третє гідність) набагато легше металевих провідників, які потрібно ще й екранувати.

Недоліки оптичної зв'язку

Так, оптичні кабелі, як і все в цьому світі, не без недоліків.

По-перше, для відновлення зв'язку при обриві лінії потрібна заміна всього пошкодженої ділянки, зрощуванню хвилеводи не підлягають, таким чином, ремонтні роботи серйозно удорожаются.

По-друге, монтажні роботи теж недешево коштують. Для їх проведення необхідно прецизійне обладнання, а воно дороге. І кваліфікація фахівців потрібно чимала, а їм треба і платити відповідно.

-третє, до зазначених перетворювачів сигналу на вході і виході лінії, а також коннекторів (пристроїв, що забезпечують комутацію), пред'являються дуже високі вимоги по надійності, оптичним втрат, точності. Те, що якість коштує грошей, нікому пояснювати не потрібно.

Зв'язок майбутнього

І все-таки переваг більше. Оптичні кабелі можуть передавати широкосмуговий сигнал, що істотно збільшує швидкість інформаційного обміну (вимірюється вже в Терабитах в секунду). При цьому вкрай мале загасання (при довжині хвилі 1,55 мкм воно складає лише 0,22 дб/км). До того ж здатність світлових хвиль рухатися у зустрічних напрямках (при різної поляризації) в одному провіднику підвищує можливості ВОЛЗ. Їх вдосконалення триває.