Kas ir brīvās telpas optika?

FSO ieviešanu var veikt vairākos veidos. Infrasarkano lāzera gaismu izmantošana ir izplatīts režīms, tāpat kā gaismas diožu (LED) izmantošana īsākos attālumos ar mazāku datu pārraides ātrumu. Brīvās telpas optika parasti tiek izmantota saziņā starp kosmosa kuģiem, un pašreizējais brīvās telpas optiskās komunikācijas diapazons ir tūkstoš jūdžu. Izmantojot optiskos teleskopus, lai paplašinātu starus, attālumi varētu sasniegt daudz tālāk.

Uz sauszemes brīvās vietas optikas diapazons ir tikai aptuveni viena līdz divas jūdzes. Signāla kvalitāte ir atkarīga arī no laikapstākļiem un citiem atmosfēras apstākļiem. Gaismas stari, kas tiek izmantoti brīvās telpas optikā, ir īpaši šauri, un tos ir arī ļoti viegli šifrēt, padarot to par salīdzinoši drošu saziņas veidu. Izmantojot noteikta veida lāzeru, var izveidot signālu, kas izkliedējas, ja tas tiek kaut kādā veidā pārtraukts.

Brīvās vietas optikai ir daudz priekšrocību un trūkumu. Galvenās priekšrocības ir tādas, ka šīs sistēmas ir viegli ieviest, tās ir drošas, nodrošina augstu bitu pārraides ātrumu ar nelielām signāla kļūdām un ir bezmaksas, atšķirībā no radio signāla, kam nepieciešama licence. Lai gan signālu nevar pārtraukt elektromagnētiskie viļņi, tas ir jutīgs pret atmosfēras apstākļu, tostarp lietus, miglas un sniega, traucējumiem. Tomēr to izraisīto vājināšanos var modulēt, izmantojot vairāku signālu ierīci vai augstākas klases ierīci, kas pastiprina signālu.

Neskatoties uz trūkumiem, brīvās vietas optikai ir plašs pielietojumu klāsts. Piemēram, lielas koledžu pilsētiņas var izmantot FSO, ja tām ir nepieciešams kopā izveidot savienojumu ar lokālajiem tīkliem (LAN), neizmantojot kabeļus. Lielās pilsētas bieži izmanto tehnoloģiju tā paša iemesla dēļ. Papildus kosmosa kuģiem var izmantot arī brīvās telpas optiku, lai palīdzētu satelītiem sazināties grupās. To var izmantot arī kā rezerves sistēmu sauszemes tīklu atteices gadījumā vai, lai veicinātu ātru saziņu starp diviem optisko šķiedru kabeļu tīkliem. Brīvas vietas optika ir arī ērts veids, ko izmantot pagaidu instalācijas, piemēram, konferences, uzstādīšanai, un tā nodrošina optiskās šķiedras ātrumu bez kabeļu slodzes.