6.1. Principios de óptica.

La óptica es una disciplina científica derivada de la física, encargada del estudio de la luz y sus distintos fenómenos que son de gran interés para la física. Estos fenómenos son de mucho interés porque los resultados de muchos experimentos se manifiestan por medio del sentido de la vista como fenómenos de colores. Igual de importante y de interés en cada detalle en el desarrollo histórico y el descubrimiento de los diferentes principios, conceptos y propiedades de la luz que dan origen a esos fenómenos.

Alexander Graham Bell, en 1880, experimentó con un aparato al que llamo fotófono. El fotófono era un dispositivo formado con espejos y detectores de selenio, que transmitía ondas sonoras sobre un rayo de luz. Ese fotófono era muy malo, no confiable y no tenía aplicación práctica. En realidad, la luz visible era un medio principal de comunica iones antes de que comenzaran las comunicaciones electrónicas. Durante mucho tiempo se usaron señales de humo para manda mensajes cortos y sencillos. Sin embargo, e] concepto de Bell fue el primer intento de usar un rayo de luz para transportar información.

Es impráctica la transmisión de ondas luminosas a través de cualquier distancia útil a través de la atmósfera terrestre, porque el vapor de agua, el oxígeno y las partículas en el aire absorben y atenúan las señales en frecuencia luminosas. En consecuencia, el único tipo práctico de comunicaciones ópticas es el que usa una guía de fibra. En 1930, J. L. Baird, científico inglés, y C. W. Hansell, de Estados Unidos, obtuvieron patentes para barrer y transmitir imágenes de televisión a través de cables de fibra no recubierta. Algunos años después un científico alemán, llamado H. Lamm, transmitió bien imágenes a través de una sola fibra de vidrio. En esa época, la mayoría de las personas consideraban a la óptica de fibras más como juguete o como una gracia de laboratorio y, en con secuencia, no fue sino hasta principios de la década de 1950 que se hicieron avances sustanciales en el campo de las fibras ópticas.

En 1951, A. C. S. van Heel de Holanda, y H. H. Hopkins y N. S. Kapany de Inglaterra experimentaron con transmisión de luz a través de haces de fibras. Sus estudios condujeron al desarrollo del fibroscopio flexible, que se usa mucho en el campo de la medicina. Kapany fue quien acuño el término "fibra óptica" en 1956.

A fines de la década de 1970 Y principios de la década de 1980, el refinamiento de los cables ópticos, y el desarrollo de fuentes luminosas y detectores de alta calidad y económicos abrió la puerta al desarrollo de sistemas de comunicaciones de alta calidad, alta capacidad, eficientes y económicos, con fibra óptica. A fines de la década de 1980 las pérdidas en las fibras ópticas se redujeron hasta 0.16 dB/km, y en 1988, NEC Corporation estableció un récord de transmisión a gran distancia, al enviar 10 Gbits/s con 80.1 km de fibra óptica. También en 1988, el Instituto Nacional Americano de Normas (ANSI) publicó Synchronous Optical Network (SONET). A mediados de la década de 1990, las redes ópticas para voz y datos era lugar común en Estados Unidos y en gran parte del mundo.