НОВОСИБИРСК, 17 янв - РИА Новости, Мария Роговая. Сибирские ученые в рамках договора с ОАО "Ростелеком" начали создавать систему передачи информации на большие расстояния по оптоволоконному кабелю без усилителей на основе созданного ими сверхдлинного распределенного лазера, сообщил РИА Новости замдиректора Института автоматики и электрометрии СО РАН Сергей Бабин.
"В конце 2011 года успешно завершились испытания нового лазера в лабораторных условиях, то есть, на катушках с оптоволокном длиною в 300 километров, что далеко не предел. До конца февраля мы планируем выяснить максимально возможное расстояние передачи информации", - пояснил Бабин.
Собеседник агентства рассказал, что его лаборатория вместе с группой профессора Сергея Турицына из университета Астон (Бирмингем, Великобритания) занималась поиском пределов увеличения длины волоконных лазеров и обнаружила, что лазерная генерация наблюдается вплоть до 300 километров и более. Это достижение в рейтинге журнала "Optics and Photonics News" было названо "открытием 2010 года".
Существует несколько видов лазеров, которые отличаются друг от друга активной средой и методом накачки. Активной средой может быть твердое тело, жидкость или газ, а накачкой обычно служит источник фотонов или электрический разряд. Среди твердотельных лазеров известны лазеры на кристаллах, первым из них стал рубиновый, который широко применяется и сегодня.
Волоконные лазеры состоят из модуля накачки (светодиоды или лазерные диоды), активного световода и резонатора, сформированного в световоде. Передавать лазерное излучение по оптическому волокну первыми научились англичане в 1961 году. Тогда же появилась и проблема сильного затухания излучения в изобретенном устройстве.
Использование технологии сверхдлинного волоконного лазера позволяет превратить всю оптоволоконную линию в резонатор, где генерируется излучение, усиливающее сигнал, таким образом, решается проблема затухания.
"Нам удалось получить стабильную генерацию с узким спектром, - результат, которого не достигла ни одна исследовательская группа в мире. На тот момент мы еще не думали о том, как применить обнаруженный эффект для передачи информации, эти работы начались только сегодня", - сказал Бабин.
По словам ученого, увеличить расстояние передачи информации по оптоволоконному кабелю без промежуточных усилителей сигнала сегодня пытаются многие лаборатории мира, используя различные методы - в частности, с помощью распределенных усилителей с применением эффекта вынужденного комбинационного рассеяния фотонного пучка.
"В нашем случае дополнительный поток фотонов, усиливающий сигнал, не вводится в линию "снаружи", а генерируется в самой оптоволоконной линии, то есть возникает распределенно по всей длине волокна, поэтому он (сигнал) не "взлетает" и затухает, а постоянно и равномерно усиливается ровно настолько, чтобы только компенсировать потери", - пояснил Бабин.
"Равномерное усиление сигнала без резких скачков не создает дополнительных шумовых импульсов, которые приводят к искажению сигнала или потере информации", - уточнил эксперт.
По словам ученого, возможность передачи информации на сотни километров без дорогостоящих усилителей сигнала, которые сегодня устанавливают каждые 70-100 километров магистральных линий, позволит компаниям значительно уменьшить затраты на строительство и обслуживание новых линий связи. После завершения лабораторных испытаний, в случае успеха, ученым предстоит проверить свою разработку "в поле" - на реальных линиях связи. Такие работы могут быть начаты летом 2012 года.
Волоконно-оптические телекоммуникационные сети служат для различных типов связи - от городских и мобильных телефонов - до интернета и телевидения. Протяженность магистральных оптоволоконных линий на территории РФ составляет более полумиллиона километров.
