Оптични комуникационни линии (FOCL)
Средата на миналия век е известна с историята на развитието на комуникационни линии, базирани на оптични влакна. От 1965 до 1967 г. бяха представени първите прототипи на вълноводни линии, с помощта на които започнаха да предават широколентова информация. В същото време се появиха свръхпроводящи криогенни кабелни линии с характерно ниско затихване. И така,фиброоптични комуникационни линии (FOCL) изгряха на хоризонта. От 1970 г. започва активна работа в тази посока. Учените се бориха за създаването на оптични кабели (OC), световоди, базирани на видимо и инфрачервено лъчение в оптичния диапазон на дължината на вълната.
Решаваща роля в по-нататъшното развитие на оптичните комуникационни линии (FOCL) изиграха:
- изобретяването на оптичен световод, - създаването на непрекъснато генериране на полупроводников лазер.
Началото на 80-те години на миналия век бе белязано от появата на разработки и началото на тестването на първите системивлакнесто-оптични комуникационни линии. Те бяха необходими в области като:
Днес оптичните комуникационни линии (FOCL) са твърдо навлезли в нашата съвременна реалност и принадлежат към един от трите съществуващи вида комуникационни системи, а именно:
- кабел, - въздушен, - оптичен.
Първият и вторият тип са жични линии. Техните направляващи системи са базирани на комбинация от проводник и диелектрик, а оптичните комуникационни линии са тези, базирани на диелектрични вълноводи. Тяхната направляваща система се състои от диелектрици с различни показатели на пречупване. Те предават светлинни сигнали в микровълновия диапазон от 0,8-1,6 микрона.
Оптичният кабел е световод, т.е. оптични влакна от кварцово стъкло, усукани по определена система. Те са затворенив една защитна обвивка. Кабелът, ако е необходимо, се допълва с усилващи силови и амортизиращи елементи. В съответствие с приложимите ОК, оптичните комуникационни линии се разделят на 3 вида според предназначението им:
- багажник, - градско, - зона.
Линиите, базирани на подводни оптични кабели, както и съоръжение и инсталационни кабели, се разделят на отделни групи.
Магистрални оптични комуникационни линии се наричат линии, чийто оптичен кабел е предназначен за предаване на информация на големи разстояния. Те имат голям брой канали. Сред характеристиките на основния кабел:
- ниско затихване, - ниска дисперсия, - висока пропускателна способност на информацията.
Тези кабели съдържат едномодово влакно, което има размер на сърцевината и обвивката от 8/125 µm, диапазон на дължина на вълната от 1,3-1,55 µm. Градските кабели са предназначени за използване на къси разстояния (до 10 км), осигуряват голям брой канали. Те имат градиентни влакна с размер на сърцевината и обвивката 50/125 µm и дължина на вълната 0,85 и 1,3 µm. Обикновено такива линии работят без използването на междинни линейни регенератори. За организиране на многоканални комуникации, свързващи регионални центрове с области на разстояние до 250 км, се използват зонови ОК. Те се състоят от 50/125 µm градиентни влакна при дължина на вълната 1,3 µm. Както подсказва името, подводните OC се използват за комуникация между обекти, които срещат големи водни препятствия. Сред техните характеристики:
- висока механична якост на опън; - надеждна устойчивост на влагапокрития; - ниско затихване, - голяма дължина на секциите за регенерация.
За прехвърляне на информация в рамките на обект се използват обектни ОК.
Те включват:
За междублоков и вътрешен монтаж на оборудване се използва монтаж ОК. Те изглеждат като снопове или плоски панделки.
Съвременните оптични влакна са широко разпространени и се развиват активно.
Използва се в различни области на науката, в производството:
- космическа индустрия, - машиностроене, - енергетика, - радиоелектроника, - термоядрен синтез, - комуникации, - медицина, - създаване на летящи обекти, компютърни системи.
На световния пазар темповете на растеж на оптоелектрониката и фиброоптиката, които достигат до 40% годишно, значително изпреварват всички останали клонове на технологиите. Редица страни, като Италия, Англия, Франция, Япония, използват като правило оптични кабели при изграждането на комуникационни съоръжения.
Невероятни обеми на производство на OK в САЩ, което показва мащаба на развитието на FOTS. През последните години там са произведени около 10 милиона километра такова влакно. За сравнение, това количество кабел може да направи 250 оборота около цялата земя!
Създаването на такива високонадеждни оптични комуникационни системи за предаване стана възможно след разработването на оптични влакна с ниски загуби в началото на 70-те години. Този тип влакна стимулира развитието на специално оборудване, както и елементи на линейния път на оптични предавателни системи.
Страната ни активно изгражда всички видове ВОЛЗ. голям брой градове в България, включително Москва, Санкт Петербург, Нижни Новгород, Новосибирск и т.н., бяха пуснати в експлоатация магистрали, свързващи автоматични телефонни централи с IKM-120,цифрови предавателни системи. В рамките на регионите бяха изградени редица зонови линии. Това:
Майкоп-Краснодар, Клин-Солнечногорск, Петербург-Борова гора, Рязан-Мосолово, Тула-Щекино, Воронеж-Павловск, Уфа-Стерлитамак, Ростов-Азов и др.
Едномодов гръбнак с дължина 1000 км, с голям брой канали, свързва Санкт Петербург с Минск.
С участието на чуждестранни партньори България изгражда TSL - Транссибирска линия за 30 000 канала. Тя ще свърже здраво Европа с България и Япония. Половината от каналите са предназначени за големите български градове, разположени по трасето. Втората половина от каналите ще преминават към Европа. TSL ще бъде включена в световната международна комуникационна мрежа, затваряйки глобалния оптичен пръстен. Простира се през три океана, Тихия, Индийския, Атлантическия, а също така обхваща четири континента - Австралия, Америка, Азия, Европа.