Informacijos perdavimas šviesolaidžiais
Duomenų perdavimui optinėmis ryšio linijomis kompiuterių tinklai naudoja lankstų stiklo pluoštą.
Optinio perdavimo sistemos susideda iš trijų komponentų: šviesos šaltinio, perdavimo terpės ir detektoriaus. Pagal susitarimą šviesos impulsas indikuoja 1 bitą, o šviesos nebuvimas nulinį bitą. Perdavimo terpė yra labai plonas stiklo pluoštas. Prie vieno optinio kabelio galo prijungus šviesos šaltinį, o prie kito – detektorių, gaunama vienos krypties perdavimo sistema. Čia elektrinis signalas verčiamas į šviesos impulsą, kuris sklinda optiniu kabeliu ir kitame jo gale yra vėl paverčiamas elektriniu signalu.
Kadangi miniatiūrinis stiklo pluoštas yra apgaubtas plastmasiniu apvalkalu, tai jis leidžia sulenkti pluoštą be lūžimo iki tam tikro spindulio. Viename tokio optinio kabelio gale yra siųstuvas, kuris naudodamas šviesos diodus arba lazerį, siunčia šviesos spindulius į jį. Kitame gale yra imtuvas su šviesai jautriu tranzistoriumi, kuris priima šviesos spindulius ir paverčia juos elektriniais signalais. Optiniai kabeliai turi daug pranašumų, lyginant su laidais:
– kadangi duomenų perdavimui naudojama šviesa, o ne elektros energija, tai tokie kabeliai nėra jautrūs elektromagnetiniams laukams ir patys jų neskleidžia;
– signalą galima persiųsti žymiai toliau, negu laidais, nes šviesa, sklindanti optiniu kabeliu, neišspinduliuojama į išorę, o lieka stiklo pluošto viduje;
– šviesa galima užkoduoti daugiau informacijos, negu elektros signalu, todėl optiniu kabeliu jos galima perduoti daugiau;
– labai platus darbo dažnių diapazonas (iki 1 GHz ir daugiau): viena optinio ryšio linija
galima vienu metu tęsti 1010 telefoninių pasikalbėjimų arba 106 TV programų;
– maži matmenys ir masė, nereikalingi ekranai;
– priešingai elektrinėms grandinėms, kurioms reikia dviejų laidų signalui perduoti, šviesa gali keliauti vienu optiniu kabeliu;
– informacijos perdavimo slaptumas: optinio ryšio linija nespinduliuoja į erdvę, o padaryti
optinės energijos atšaką, nepažeidus kabelio, neįmanoma.
Nežiūrint privalumų optinis kabelis turi ir trūkumų:
– reikia specialių įrengimų, kurie poliruoja kabelio galus, kad šviesa galėtų netrukdomai įeiti ir išeiti iš kabelio;
– nutrūkus optinio kabelio pluoštui, surasti trūkio vietą yra labai sunku;
– trūkusio kabelio taisymas ar kelių sujungimas į vieną yra sudėtinga procedūra, reikalaujanti specialios aparatūros.
Svarbūs reikalavimai šviesolaidžiams yra kuo mažesnis signalo slopinimas ir didelis pralaidumo juostos plotis. Slopinimą (matuojamas dB/km) lemia šviesos absorbcija ir sklaida, kurios priklauso nuo stiklo rūšies, priemaišų. Be to, šviesolaidžiu gali sklisti tam tikro bangos ilgio šviesos signalai, tuo norint pasiekti minimalius informacijos perdavimo nuostolius. Ryšio sistemose, kuriose informacija perduodama moduliuojant spinduliuojamos šviesos fazę arba dažnį, garantuojamas žymiai didesnis signalų perdavimo optinėmis ryšio sistemomis atstumas. Pvz.: 1990 metais sukurta NTT sistema STM-16 buvo pasiektas 2223 km atstumas ir perdavimo greitis 2.5 Gb/s.
2000 m. gegužės 5 d. įkurtas elektroninis (ISSN) leidinys – mokslui, švietimui, pramogoms ir gyvenimiškoms aktualijoms skirtas portalas www.straipsniai.lt, kovojantis su kasdienine rutina. Šiandien portale paskelbta virš 15000 straipsnių ir naujienų.