Среда внутри волновода занята газом. Это может быть вакуум, возможно, даже с меньшими потерями. Однако чего там не должно быть, так это воды. Почти невозможно предотвратить попадание воды в километры и десятки тысяч соединений, необходимых для волноводов.
Оптические волноводы, то есть волокна, являются твердыми и, следовательно, предотвращают проникновение воды мгновенно, а в некоторой степени и на длительный период. Конечно, стекловолокно и его оболочка будут поглощать микроскопические количества воды, вызывая большие потери. Но это занимает некоторое время и его легко предотвратить с помощью очень небольшого количества материала на каждом соединении. Это также очень эффективное уплотнение.
Подводные волоконно-оптические линии связи удивительны. Время от времени оптоволоконный усилитель, сделанный из волокна, включается последовательно. Энергия для оптоволоконного лазера - ДРУГОЙ лазер, стреляющий полностью к другому континенту. Используя сплиттеры и сумматоры, небольшое количество мощного лазера с более низкой длиной волны (длинноволнового) подается через специально легированный кусок волокна, сохраняя атомы допанта в возбужденном состоянии. Когда импульсный лазерный сигнал объединяется в волокне лазерного усилителя, он запускает дополнительную энергию от возбужденных атомов в усилителе, и, конечно же, происходит усиление :-)
Другая часть головоломки называется дисперсией времени. Не все фотоны идут по одному и тому же пути в волокне. Некоторые обнимаются и отскакивают от стен, некоторые идут по центру. Так что не все прибывают в одно и то же время, поскольку прошли микроскопически разные длины пути. Это приводит к распространению амплитуды энергии, передаваемой фотонами, форма волны НЕ мгновенно переходит на полную амплитуду. Это ограничивает полосу пропускания, чем длиннее волокно.
Гениальные физики и инженеры-оптики выяснили, что если полученное волокно, в котором скорость светового потока в центре медленнее, чем на наружной стенке в стеклянном волокне, то что все фотоны могут быть перестроены во времени при выходе из этого «корректирующего волокна». Поскольку изменение скорости было значительным, для коррекции требуется всего лишь небольшое количество волокна на каждый километр.
СЕЙЧАС все это встроено в кабельную сборку, опечатано и сброшено в океан. Сборка производится на корабле в море, когда они его сбрасывают, или в грузовике на краю траншеи на суше. Я видел, как это делается на суше. Удивительный. Самое удивительное, что для ТЫСЯЧИ МИЛ в кабеле нет электричества или электроники. Все повторное усиление и изменение формы сигнала происходит оптически, как описано выше. Я забыл упомянуть, что, поскольку мощность лазера имеет меньшую длину волны и непрерывную волну, он имеет очень низкие потери в волокне и может идти как минимум до половины. Затем они могли бы вводить мощный лазер с ДРУГОГО континента в промежуточную точку, чтобы усилить сигналы до конца целевого континента.
Ничто из этого не возможно в области РФ. И, как говорили другие, группа безумна. В настоящее время они могут добавлять каналы с помощью: распознавания длины волны, дискриминации по поляризации, оптического вращения вдоль центральной оси и впрыскиваемого по спирали света в форме спирали, образующей гайку вниз по волокну. Довольно много других пытаются. Таким образом, пропускная способность волокна будет расти некоторое время, используя уже установленные волокна!