Техника - молодёжи 1987-06, страница 9

Техника - молодёжи 1987-06, страница 9

Миниатюризация электроники сказалась на уменьшении размеров световодной техники. На заставке изображен полупроводниковый лазер размером с маковое зернышко. Под стать ему и габариты световод-ного волокна. А плотность записи оптической информации намного возросла. Недалеко время, когда на миниатюрных оптических носителях можно будет записать такое количество информации, которое сейчас хранится, скажем, в фондах крупнейшей библиотеки страны (см. 1-ю стр. обложки).

использовании этого вида связи не могло быть и речи.

И тогда вспомнили об известном опыте английского физика Джона Тиндаля со струей воды, падающей на освещенную поверхность: «жидкий световод» светился, по нему (против течения) распространялся свет. Возникла мысль о создании гибких световодов типа кабеля. Идея была проста: для передачи луча использовать эффект полного внутреннего отражения на границе раздела двух сред, открытый Кеплером почти четыре столетия назад. Чтобы реализовать эффект, световод нужно было выполнить двухслойным. По его сердцевине, обладающей более высоким показателем преломления, должна была бежать

световая волна, а внешняя оболочка образовывала бы цилиндрическое зеркало.

Поначалу усилия специалистов были направлены на поиски подходящего материала для световода. Обычное стекло не годилось — в нем луч угасал, пройдя всего несколько метров. Не подходило и кварцевое — даже в лучших его сортах потери света требовалось снизить как минимум в миллиард раз! Оптика еще не знала таких скачков.

Но трудность заключалась не только в том, чтобы подобрать материал высокой прозрачности. Для изготовления сердцевины и внешней оболочки световодов требовались материалы с близкими по значе

нию коэффициентами теплового расширения и с разными показателями преломления. Но ведь обычно из различия в показателях преломления автоматически следовала и разница в тепловом расширении стекол. Ни один стекловар не взялся бы соединить два стеклянных образца, у которых эти характеристики разнятся,— ведь тогда при охлаждении, как раз на границе двух сред, возникают механические напряжения столь высокие, что такое «бистекло» растрескается. А материалы с разными коэффициентами теплового расширения технологи сваривать не научились. Чтобы тончайшее двухслойное волокно

Так в пламени газового факела рождается световод.