Волоконно-оптические каналы для обмена информацией. Часть 1.

Изобретение лазера в начале 60-х годов дало мощный импульс к использованию в различных областях техники оптического диапазона электромагнитных колебаний. В первую очередь это касается совершенствования и получения новых решений в технике связи. Действительно, несущая частота когерентного оптического излучения лазера составляет примерно 1015 Гц. При ширине полосы, составляющей 0,1 % от несущей, диапазон передаваемых частот равен 1000 ГГц, что позволяет обеспечить информационную емкость, принципиально недостижимую в радиосистемах.

Применение оптического диапазона длин волн, обеспечивающего высокие технические параметры, наряду с использованием и совершенствованием оптических излучателей, фотоприемников, элементов управления оптическим излучением, специальных материалов определило появление новой области науки и техники — оптоэлектроники. Оптоэлектроника изучает вопросы генерации, передачи, приема, переработки (преобразования), запоминания и хранения информации на основе одновременного использования сигналов как оптической, так и электрической природы.

Успехи оптоэлектроники инициируют активные поиски путей использования ее достижений и в области вычислительной техники. В перспективе просматривается возможность создания оптических вычислительных машин, в которых при использовании потенциала оптических сигналов и технических средств их преобразования прогнозируется достижение сверхвысокой производительности, создание устройств памяти сверхбольшой емкости и быстродействия, а также быстродействующих и надежных устройств ввода-вывода и т. п. Однако практической реализации таких машин еще препятствует ряд нерешенных технических проблем.

Успешнее осваивается направление применения достижений оптоэлектроники в вычислительной технике, связанное с построением высокопроизводительных каналов обмена информацией и организацией на их основе многопроцессорных, многомашинных или распределенных систем обработки данных. В этом направлении уже достигнуты большие успехи, имеется ряд реализованных проектов, и в ближайшем будущем системы связи, основанные на принципах оптоэлектроники, получат широкое распространение, особенно для СЭВМ. В таких системах связи в качестве канала передачи информации вместо проводных линий связи используются световолоконные каналы или световоды, имеющие перед проводными ряд существенных преимуществ.