Ero sivun ”Optinen tiedonsiirto vapaassa tilassa” versioiden välillä
| [arvioimaton versio] | [arvioimaton versio] |
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
-"vapaatilaoptinen" ja korjauspyyntö pois |
|||
Rivi 1:
{{Viitteetön}}
'''Optinen tiedonsiirto vapaassa tilassa
▲'''Optinen tiedonsiirto vapaassa tilassa''' eli '''vapaatilaoptinen tiedonsiirto''' eli '''free space optics''' eli '''FSO''' eli '''optical wireless''' tarkoittaa keinoja viestittää ja siirtää informaatiota avoimessa tilassa näkyvän [[valo]]n, [[infrapuna]]valon tai [[ultravioletti]]valon avulla käyttäen hyväksi valoherkkiä ja valoon vaikuttavia [[elektroniikka|elektronisia]] ja sähkömekaanisia komponentteja kuten [[modulaatio_(elektroniikka)|moduloitavia]] valonlähteitä, valon sulkimia tai valon suuntaajia. Lisäksi valon käsittelyyn voidaan käyttää [[optiikka|optisia]] komponentteja kuten [[linssi|linssejä]], [[peili|peilejä]], optisia suodattimia (värisuotimia eli aallonpituuden rajoittajia), [[prisma_(optiikka)|prismoja]] tai [[hila_(optiikka)|hiloja]]. Viestintään käytetty valo voi kulkea ilmakehässä maan pinnan tasolla kilometrien välimatkan, huoneen sisällä, lentokoneiden välillä (jopa satoja kilometrejä{{Lähde}}), lentokoneen ja maan välillä, satelliittien välillä, satelliitin ja maa-aseman välillä, lentokoneen ja satelliitin välillä tai kirkkaassa vedessä sukeltajien välillä.
== Historia ==
Rivi 24 ⟶ 23:
Valaistusta varten tehdyt LEDit pyritään valmistamaan koko näkyvän valon spektrin kattavaksi ja näkyvän valon alueelle rajoittuviksi, mutta tiedonsiirtoon käytettävän valon pitäisi olla mahdollisimman kapeakaistaista, jopa monokromaattista ja mielellään vielä [[polarisaatio|polarisoitunuttakin]], jotta kohina voitaisiin suodattaa pois mahdollisimman hyvin. Laserin on hyvänä puolena kapean säteen lisäksi, että sen säteilemä valo on [[monokromaattinen säteily|monokromaattista]], joten hyvin erikoisella ja kalliilla [[Optinen suodatin|valosuodattimella]] lähes kaikki kohina saadaan pysäytettyä ennen valovastaanotinta. Laserin huono puoli LEDiin verrattuna on huonompi hyötysuhde. LEDin valo leviää laajemmalle eli sen keilan [[kulmaläpimitta]] on suurempi kuin laservalon, mutta se voidaan kollimoida sitä kapeammaksi keilaksi mitä isompi linssi tai [[parabolinen peiliantenni]] on käytössä ja mitä parempilaatuinen se on.
Laserlinkin tekniikka muistuttaa [[laseretäisyysmittari]]a ja [[LIDAR]]ia. Joitakin alunperin tai pääasiassa laseretäisyysmittareiksi tarkoitettuja laitteita onkin käytetty{{Kuka}} myös
Yleensä tarvitaan suora vapaa linja lähettäjän ja vastaanottajan välille, mutta tietyin edellytyksin valonsäteen voi suunnata myös vuoreen, pilveen tai satelliitin tai ilma-aluksen takaisinheijastuspintaan, johon vastaanottajalla on suora näköyhteys sopivasta kulmasta. Ilmakehä sirottaa aina valoa ja sitä enemmän mitä pienempi aallonpituus, joten pimeällä myös sitä ilmiötä voi hyödyntää tietoliikennemaston korvikkeena maastoesteiden yli viestimisessä, tosin pienellä nopeudella{{Lähde}}.
[[Image:FSO-gigabit-laser-link-0a.jpg|thumb|right|250px| 8 säteinen
[[Image:Ronja beam Prostejov.jpg|thumb|right| Yksi korkean kirkkauden LED halvalla suurennuslasin linssillä luo kirkkaan kapean [[Reasonable optical near joint access|RONJA]]-säteen, joka voi lähettää DVD-tasoista (10 megabittiä per sekunti) videota naapurustossa. Muutaman askeleen päässä sivussa kapea säde muuttuu näkymättömäksi.]]
==Käyttö==
Yksinkertaisin ja tunnetuin
Käyttökelpoisuus satojen metrien tai kilometrien päähän ulottuvassa datansiirrossa riippuu paikan [[meteorologia]]sta ja ilmansaasteista ja toisaalta tekniikan käyttäjän luotettavuusvaatimuksista. Suomessa ilmansaasteet ovat harvoin paljain silmin näkyviä, mutta monessa suurkaupungissa ne ovat selvästi havaittavissa. Lisäksi aavikkomaissa on joskus aavikon pölyä ilmassa tai jopa [[hiekkamyrsky]]. Joskus pakkasella vesistöjen virtapaikkojen ylle muodostuu sumua, joka estää valon suoran kulun. Talvella Suomessa pilvet roikkuvat usein matalalla, jolloin tarpeeksi korkeiden [[tietoliikennemasto]]jen yläosat ovat pilvessä ja vain mastojen keskiosiin laitetut
Luotettavuusvaatimus voi olla pienempi käytettäessä
==Menetelmän hyvät puolet==
Rivi 50 ⟶ 49:
===Sade ja ilma vaimentaa vähemmän kuin pienimpiä mikroaaltoja===
Sade ja pelkkä ilma aiheuttaa tarpeeksi suuritaajuisille eli pieniaallonpituuksisille mikroaalloille tehon puoliintumisen lyhyemmällä matkalla kuin valolle.{{Lähde}} Hyvällä säällä jopa suunnilleen maan tasalla voi viestiä
==Huonot puolet==
Rivi 56 ⟶ 55:
===Suuntaustarkkuuden tarve===
Koska päivänvalo, kuunvalo ja katuvalot aiheuttavat runsaasti ylimääräistä valoa, joka tässä yhteydessä on kohinaa, täytyy vastaanottimen sensori fokusoida tarkasti lähettimen valoon. Siksi
===Sääriippuvuus===
| |||