Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Оптическая связь

Оптическая связь (далее О), связь посредством электромагнитных колебаний оптического диапазона (как правило, 1013-1015 гц). Использование света для простейших (малоинформативных) систем связи имеет давнюю историю (см., например, Оптический телеграф). С появлением лазеров возникла возможность перенести в оптический диапазон разнообразные средства и принципы получения, обработки и передачи информации, разработанные для радиодиапазона. Огромный рост объемов передаваемой информации и вместе с тем практически полное исчерпание емкости радиодиапазона придали проблеме освоения оптического диапазона в целях связи исключительную важность. Основные преимущества О по сравнению со связью на радиочастотах, определяемые высоким значением оптической частоты (малой длиной волны): большая ширина полосы частот для передачи информации, в 104 раз превышающая полосу частот всего радиодиапазона, и высокая направленность излучения при входных и выходных апертурах, значительно меньших апертур антенн в радиодиапазоне. Последнее достоинство О позволяет применять в передатчиках оптических систем связи генераторы с относительно малой мощностью и обеспечивает повышенную помехозащищенность и скрытность связи.

  Структурно линия О аналогична линии радиосвязи. Для модуляции излучения оптического генератора либо управляют процессом генерации, воздействуя на источник питания или на оптический резонатор генератора, либо применяют дополнительные внешние устройства, изменяющие выходное излучение по требуемому закону (см. Модуляция света). При помощи выходного оптического узла излучение формируется в малорасходящийся луч, достигающий входного оптического узла, который фокусирует его на активную поверхность фотопреобразователя. С выхода последнего электрические сигналы поступают в узлы обработки информации. Выбор несущей частоты в системе О - сложная комплексная задача, в которой должны учитываться условия распространения оптического излучения в среде передачи, технические характеристики лазеров, модуляторов, приемников света, оптических узлов. В системах О находят применение два способа приема сигналов - прямое детектирование и гетеродинный прием. Гетеродинный метод приема, обладая рядом преимуществ, главные из которых - повышенная чувствительность и дискриминация фоновых помех, в техническом отношении много сложнее прямого детектирования. Серьезным недостатком этого метода является существенная зависимость величины сигнала на выходе фотоприемника от характеристик трассы.

  В зависимости от дальности действия системы О можно разделить на следующие основные классы: открытые наземные системы ближнего радиуса действия, использующие прохождение излучения в приземных слоях атмосферы; наземные системы, использующие закрытые световодные каналы (волоконные световоды, светонаправляющие зеркально-линзовые структуры) для высокоинформативной связи между АТС, ЭВМ, для междугородной связи; высокоинформативные линии связи (главным образом ретрансляционные), действующие в ближнем космическом пространстве; дальние космические линии связи.

  В СССР и за рубежом накоплен определенный опыт работы с открытыми линиями О в приземных слоях атмосферы с использованием лазеров. Показано, что сильная зависимость надежности связи от атмосферных условий (определяющих оптическую видимость) на трассе распространения ограничивает применение открытых линий О относительно малыми расстояниями (несколько километров) и лишь для дублирования существующих кабельных линий связи, использования в малоинформативных передвижных системах, системах сигнализации и т.п. Однако открытые линии О перспективны как сродство связи между Землей и космосом. Например, с помощью лазерного луча можно передавать информацию на расстояние ~108 км со скоростью до 105 бит в сек, в то время как микроволновая техника при этих расстояниях обеспечивает скорость передачи только ~10 бит в сек. В принципе, О в космосе возможна на расстояниях до 1010 км, что немыслимо для иных систем связи; однако построение космических линий О технически весьма сложно.

  В земных условиях наиболее перспективны системы О, использующие закрытые световодные структуры. В 1974 показана возможность изготовления стеклянных световодов с затуханием передаваемых сигналов не более нескольких дб/км. При современном уровне техники, используя полупроводниковые диодные излучатели, работающие как в лазерном (когерентном), так и в некогерентном режимах, кабели со световолоконными жилами и полупроводниковые приемники, можно построить магистрали связи на тысячи телефонных каналов с ретрансляторами, располагаемыми на расстояниях около 10 км друг от друга. Интенсивные работы по созданию лазерных излучателей со сроками службы ~10-100 тыс. ч, разработка широкополосных высокочувствительных приемных устройств, более эффективных световодных структур и технологии изготовления световодов большой протяженности, по-видимому, сделают О конкурентоспособной со связью по существующим кабельным и релейным магистралям уже в ближайшем десятилетии. Можно ожидать, что О займет важное место в общегосударственной сети связи наряду с др. средствами. В перспективе системы О со световодными линиями по своим информационным возможностям и стоимости на единицу информации могут стать основным видом магистральной и внутригородской связи.

  Лит.: Чернышев В. Н., Шереметьев А. Г., Кобзев В. В., Лазеры в системах связи, М., (1966); Пратт В. К., Лазерные системы связи, пер. с англ., М., 1972; Применение лазеров, пер. с англ., М., 1974.

  А. В. Иевский, М. Ф. Стельмах.

 


Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 03.03.2021 09:12:17
08:57 Минздрав определил сроки формирования коллективного иммунитета к коронавирусу
08:56 Россия рассказала о стоящей за партнерством ЕС и США русофобии
08:44 Цветы в России подорожали вдвое
08:43 Охранник признался в надругательстве над ученицами российской школы
08:41 Мурашко назвал условие предотвращения третьей волны коронавируса
08:38 США не увидели наглядных результатов авиаудара по Сирии
08:32 Миллиардер решил устроить кастинг для совместного полета на Луну
08:30 Модель уменьшила лоб за сотни тысяч рублей и стала предметом насмешек в сети
08:29 Глава Минздрава оценил ситуацию с коронавирусом в России
Больше новостей
Сегодня «Мы совершили все возможные ошибки»Все больше армян присоединяются к военным, требуя отставки Пашиняна. Почему он не намерен уходить?
СегодняРоссия «Мне казалось, что на всем свете я одна такая»Россиянка лишилась лица из-за пожара. Она провела жизнь в нищете и ненависти, но не сдалась
СегодняПутешествия Русский город любви Казаки возвели русский Париж с Эйфелевой башней на Урале. Зачем туда ехать туристам?
08:00 Названо лучшее сливочное масло
08:09 Перечислены самые популярные подарки для россиянок на 8 марта
08:15 Джонсон создаст благотворительный фонд для оплаты «золотых обоев» в квартире
СегодняДом «У меня начались панические атаки»История российской семьи, которая купила квартиру и оказалась на улице
2 марта 2021Экономика Найдется всеВ России объявили войну неплательщикам налогов. Теперь россияне заплатят даже за чужие долги
07:59 Попытавшийся найти возлюбленную парень случайно создал чат с 60 девушками
07:39 В Москве нашли вакансии с зарплатой до 300 тысяч рублей
08:05 Нетрезвый москвич пришел в бар и попал к психбригаде
СегодняКультура Воспитание чувствУчительница-порнозвезда, полицейский-убийца и брошенный дом: что показали на Берлинском фестивале
2 марта 2021Культура Мама, анархияНастоящий шедевр, похмелье по юности и робот-любовник: как начался Берлинский фестиваль
07:38 Раскрыты причины смерти чемпиона московской Олимпиады
07:29 Внешность российской стюардессы на фото в зеркале впечатлила иностранцев в сети
07:49 Участвовавший в стычке с Большуновым финн обвинил Губерниева в низости
2 марта 2021Ценности «Почему я не сделала этого раньше?»Канье Уэст и Ким Кардашьян разводятся после семи лет брака. Как они будут делить нажитые миллионы?
2 марта 2021Россия «Миллион на операцию мне самой не заработать»Только срочная операция вернет Сашу к нормальной жизни. Ей нужна ваша помощь
07:15 В Белом доме сочли ошибкой отмену ограничений по коронавирусу
07:36 Определены самые частые промахи россиян во время видеоконференций на удаленке
20:22, 2 марта 2021 Полиции в США запретили докладывать об употреблении детьми алкоголя и марихуаны
2 марта 2021Россия «Ну вы меня понимаете»Михаилу Горбачеву 90 лет. Что он говорил о США, перестройке, Ельцине и Иисусе Христе
1 марта 2021Культура Во славу КазахстанаБорат, кринж и Zoom: как прошла самая странная в истории церемония вручения «Золотых глобусов»
07:00 Невеста вышла замуж и внезапно умерла через несколько часов
07:10 Россиян начали обманывать с помощью портала «Госуслуги»
06:45 Британцы задумали строить дома в стиле игры Minecraft
1 марта 2021Силовые структуры «Прибыль делят смотрящие и надзиратели»Заключенные крадут у россиян миллиарды прямо из тюрем. Как устроен этот бизнес?
2 марта 2021Интернет и СМИ «Все только и делают, что хвалят себя»Маск зовет на разговор Путина, Соловьева банят биониклы: что не так с нашумевшей соцсетью Clubhouse?
07:08 Эксперт назвал возможные причины отказа банка в открытии счета
06:30 Ненавидящая тату женщина покрыла почти все тело рисунками за миллионы рублей
06:53 Снегоуборочная машина сбила российского ребенка
28 февраля 2021Ценности «Мы были принципиально неверны друг другу»Как советская школьница сбежала в США, стала моделью и вышла замуж за знаменитого писателя
1 марта 2021Путешествия «Господи, как же сложно!»Дикие условия, заледеневшие водопады и мороз: зачем туристам ехать на зимний Алтай
06:01 Россиян предупредили о мошенничестве с банковскими картами и возвратом денег
06:34 Врач назвала необходимую толщину медицинской маски
06:00 Девушка столкнулась со странной традицией в семье мужа и не смогла ее объяснить
1 марта 2021Мир Суд отправил Николя Саркози в тюрьму за коррупциюБывший президент Франции за подкуп судьи проведет год за решеткой
1 марта 2021Бывший СССР «У них свои интересы и цели»Грузию вновь охватили протесты. После ареста лидера оппозиции его сторонники требуют смены власти
06:20 Россиянам старше 60 лет предложили сократить рабочие часы летом
06:13 Россиянам раскрыли способ добиться выплаты зарплаты
05:31 На Украине заседание горсовета отменили из-за недосыпа депутатов
1 марта 2021Россия Что изменится в жизни россиян с 1 мартаНовые правила выдачи пособий, выезда за границу и продажи товаров: главное о переменах в стране
28 февраля 2021Силовые структуры «Я отказалась стать украшением для начальника»Самую красивую сотрудницу Росгвардии уволили после 11 лет службы. Ее травили завистливые коллеги
05:25 Уволенным в пандемию россиянам вернут работу
06:01 Мишустин вспомнил самую вкусную еду в школьной столовой
05:18 В России напомнили о поставках оружия до 1945-го в ответ на санкции США
1 марта 2021Спорт «Я была в шоке: думала, это конец»Триумф Валиевой, слезы Косторной, ликование Туктамышевой. Чем запомнится финал Кубка России?
1 марта 2021Культура Без вены виноватаяГероин для поп-звезды, новые супергерои Marvel и ЛГБТ-школьники: главные сериалы марта
05:31 Россияне повально захотели отдохнуть в одиночестве
04:56 Дневная сонливость оказалась признаком редкой болезни
05:00 Молодого человека парализовало ниже шеи из-за последствий COVID-19
28 февраля 2021Мир От рассвета до заката60 лет назад в США чернокожим запрещали ночевать в городках на Юге. Что изменилось за эти годы?
28 февраля 2021Из жизни Сокровища народного генералаКак тысячи людей искали выдуманный клад легендарного революционера и кто смог на этом нажиться
04:26 Раскрыта опасность наушников
04:53 В России отказались от идеи хранить отпечатки пальцев граждан до их смерти
04:15 Мясников посоветовал отказаться от инструкции к лекарствам
2 марта 2021 Забытые и малоизвестные Toyota: они вас поразятВездеход круче «Крузака», отчаянное ретро, среднемоторный суперкар и другие редкие Тойоты
27 февраля 2021 «Даже Гитлер не нашел это место на карте»Самогон из молока, шаманы и сухой закон: как живет самый бедный регион России?
04:24 Избившие задержанных мужчин российские полицейские пойдут под суд
03:56 В России изменят систему «все включено»
04:00 В Германии призвали начать поставки «Спутника V» из России
28 февраля 2021Культура «Он стал мужчиной-любоголиком, дамским угодником, ходоком»История россиянина, который пытался купить любовь, но не нашел ее и стал клиентом психотерапевта
27 февраля 2021Культура От блюза до «абъюза»Земфира выпустила первый альбом за восемь лет. Каким он получился?
03:32 Врачи назвали худшие цветы для подарка на 8 Марта
03:52 Юрист раскрыла план действий при получении «билета банка приколов» в банкомате
03:29 Российский инфекционист предрек скорое снятие ограничений из-за коронавируса
27 февраля 2021Бывший СССР «Он не может принимать адекватные решения»В Армении армия пошла против Пашиняна из-за его слов об «Искандерах». У премьера не осталось союзников
27 февраля 2021 Метаморфозы жизниЛюди и звери, красоты и ужасы: 2020 год глазами лучших фотографов
03:30 Рианна снялась в белье собственного бренда и взволновала фанатов
03:05 Американка рассталась с парнем и вышла замуж за саму себя
03:10 Бывший ведущий «Битвы экстрасенсов» рассказал о смертельном заболевании
24 февраля 2021 Партнерский материал«Ты захочешь остаться здесь навсегда»Зумер-небоскреб, любимое место Тимати и цифровой квартал: чем поражает премиальное московское жилье
02:53 Илон Маск создаст собственный город
02:35 Врач назвал способный справиться с COVID-19 препарат
02:13 Пеле сделал прививку от коронавируса
02:01 Невинный поцелуй едва не погубил годовалого ребенка
01:54 Подсчитаны убытки Украины от запуска «Северного потока-2»