Co je to optika volného prostoru?

Optika volného prostoru (FSO) je komunikační technologie využívající světlo pohybující se v otevřených prostorech, která umožňuje přenos informací mezi body. Termín „volný prostor“ může odkazovat na jakýkoli otevřený prostor, jako je vzduch nebo vesmír. Optika volného prostoru se obvykle používá v situacích, kdy nelze položit kabely z optických vláken nebo jejich náklady jsou příliš drahé.

Implementace FSO lze provést několika způsoby. Použití infračervených laserových světel je běžným režimem, stejně jako diody emitující světlo (LED) v kratších vzdálenostech s nižší rychlostí dat. Optika volného prostoru se běžně používá při komunikaci mezi kosmickou lodí a současný rozsah optické komunikace s volným prostorem je v nízkých tisících kilometrů. S použitím optických dalekohledů k rozšíření paprsků by se vzdálenosti mohly dosáhnout mnohem dále. Kvalita signálu je také závislá na počasí a dalších atmosférických podmínkách. Světelné paprsky, které jsme myED ve volném prostoru Optics je obzvláště úzká a je také velmi snadné šifrovat, což z něj činí relativně bezpečnou formu komunikace. Pomocí konkrétního typu laseru lze vytvořit signál, který se rozptyluje, pokud je jakýmkoli způsobem přerušen.

Existuje mnoho výhod a nevýhod pro optiku volného prostoru. Hlavními výhodami spočívají v tom, že tyto systémy jsou snadno implementovatelné, jsou bezpečné, umožňují vysokou bitovou rychlost s několika chybami signálu a jsou na rozdíl od rádiového signálu, který musí být licencován. Zatímco signál nelze přerušit elektromagnetickými vlnami, je náchylný k rušení z atmosférických podmínek včetně deště, mlhy a sněhu. Útlum, které způsobují, však lze modulovat pomocí multi-signálového zařízení nebo vyššího koncového zařízení, které zvyšuje signál.

Navzdory svým nedostatkům má optika volného prostoru širokou škálu aplikací. Velké univerzitní kampusy, například může použít FSO, když se potřebují připojit k místním oblastem sítí (LAN) společně bez využití kabelů. Velká města tuto technologii často používají ze stejného důvodu. Kromě kosmické lodi lze optiku volného prostoru použít také k pomoci satelity komunikovat, když ve skupinách. Může být také použit jako záložní systém v případě selhání pozemkových sítí nebo pro usnadnění rychlé komunikace mezi dvěma kabelovými sítěmi optických vláken. Optika volného prostoru je také vhodnou modalitou, která se používá při nastavování dočasné instalace, jako je konference, a umožňuje rychlost optické vlákna bez zatížení kabelů.