โทรศัพท์ออปติคอล - อุปกรณ์ที่ส่งเสียงด้วยแสง

VnExpressVnExpress29/01/2024


นักประดิษฐ์อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ มีความหวังสูงกับโทรศัพท์แบบออปติก โดยมองว่าการสื่อสารแบบไร้สายจะมาแทนที่สายโทรศัพท์ที่พันกันยุ่งเหยิง

ภาพประกอบเครื่องส่งสัญญาณของโทรศัพท์แบบออปติคอล ภาพจาก : Amusing Planet

ภาพประกอบเครื่องส่งสัญญาณของโทรศัพท์แบบออปติคอล ภาพจาก : Amusing Planet

ปัจจุบัน โทรศัพท์ได้รับการยกย่องว่าเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของอเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ (ค.ศ. 1847 - 1922) อย่างไรก็ตาม เบลล์ไม่เห็นด้วยกับเรื่องนี้ ครั้งหนึ่งเขาเคยบรรยายถึงการประดิษฐ์โฟโตโฟน ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ส่งเสียงโดยใช้แสง ว่าเป็นความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในชีวิตของเขา

ในปีพ.ศ. 2421 ขณะที่กำลังฮันนีมูนที่ยุโรปกับภรรยา เบลล์ได้อ่านงานวิจัยของโรเบิร์ต ซาบีนที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature เกี่ยวกับคุณสมบัติของซีลีเนียมที่เพิ่งค้นพบใหม่ ซึ่งก็คือความต้านทานของมันจะเปลี่ยนไปเมื่อได้รับผลกระทบจากแสง ในการทดลองของเขา ซาบีนใช้เครื่องมือวัดเพื่อตรวจสอบผลของแสงบนแท่งซีลีเนียมที่เชื่อมต่อในวงจรกับแบตเตอรี่ “การแรเงาแม้เพียงเล็กน้อยหรือการเปลี่ยนแปลงความเข้มของแสงอื่นๆ ส่งผลให้แรงเคลื่อนไฟฟ้าของวัตถุทั้งสองเปลี่ยนแปลงไปอย่างมีนัยสำคัญ” Sabine เขียน

ซาบีนเสนอว่าซีลีเนียมสามารถใช้เป็นธาตุหนึ่งในเซลล์กัลวานิกแบบเปียก แต่เบลล์พบการใช้งานจริงมากกว่า ตามที่เบลล์กล่าว หากเขาเพิ่มเครื่องรับโทรศัพท์เข้าไปในวงจรเดียวกัน เขาจะได้ยินสิ่งที่ซาบีนมองเห็นเท่านั้น

เบลล์จ้างชาร์ลส์ ซัมเนอร์ ไทน์เตอร์ ผู้ผลิตเครื่องดนตรี และร่วมกันสร้างโทรศัพท์แบบออปติคัลที่ใช้งานได้จริงในห้องปฏิบัติการ โดยการยึดกริดโลหะเข้ากับหน้าจอ โดยตัดแสงเนื่องจากการเคลื่อนที่ของกริดเมื่อตอบสนองต่อเสียงพูด เมื่อลำแสงที่ปรับแล้วกระทบกับตัวรับซีลีเนียม เบลล์สามารถได้ยินเทนเตอร์ร้องเพลงผ่านหูฟังได้อย่างชัดเจน

เมื่อวันที่ 1 เมษายน พ.ศ. 2423 เบลล์และเทนเตอร์สามารถสื่อสารกันได้สำเร็จในระยะทางประมาณ 79 เมตร อีกไม่กี่เดือนต่อมาในวันที่ 21 มิถุนายน พวกมันได้สัมผัสกันอย่างชัดเจนอีกครั้งที่ระยะห่าง 213 เมตร โดยใช้แสงแดดเป็นแหล่งกำเนิดแสง ไทน์เตอร์ยืนอยู่บนหลังคาโรงเรียนแฟรงคลินและคุยกับเบลล์ที่ยืนอยู่ในห้องทดลอง จากนั้นเบลล์ก็ส่งสัญญาณให้เทนเตอร์ด้วยการโบกหมวกของเขาจากหน้าต่าง

ภาพประกอบของตัวรับสัญญาณโทรศัพท์แบบออปติคอล ภาพจาก : Amusing Planet

ภาพประกอบของตัวรับสัญญาณโทรศัพท์แบบออปติคอล ภาพจาก : Amusing Planet

เบลล์หวังว่าการประดิษฐ์โทรศัพท์แบบออปติคอลใหม่ของเขาจะสามารถใช้งานได้บนเรือในทะเล เขายังจินตนาการว่าการสื่อสารแบบไร้สายจะมาแทนที่สายโทรศัพท์ที่พันกันยุ่งเหยิงซึ่งมีมากขึ้นเรื่อยๆ บนถนนที่พลุกพล่านของเมือง

“เราจะสามารถสื่อสารด้วยแสงได้ในทุกระยะที่มองเห็นได้โดยไม่ต้องใช้สายใดๆ เลย ในทางวิทยาศาสตร์โดยทั่วไปแล้ว โทรศัพท์แบบออปติกจะนำไปสู่การค้นพบที่ไม่มีใครเคยฝันถึงในปัจจุบัน” เบลล์กล่าว

อย่างไรก็ตาม เบลล์ล้มเหลวในการปกป้องการส่งสัญญาณจากอิทธิพลจากภายนอก เช่น เมฆ หมอก ฝน หรือหิมะ ซึ่งเป็นสิ่งที่สามารถรบกวนการส่งสัญญาณแสงได้อย่างง่ายดาย ในไม่ช้า ความสามารถในการส่งสัญญาณวิทยุของนักประดิษฐ์กุกลิเอลโม มาร์โคนีก็เริ่มเกินระยะสูงสุดของโทรศัพท์แบบออปติคอล

ปัจจุบันลำแสงเป็นวิธีการหลักในการส่งข้อมูลไปทั่วโลก แม้ว่าจะไม่ใช่ในรูปแบบที่เบลล์ตั้งใจไว้ก็ตาม แทนที่จะส่งสัญญาณแสงแบบไร้สาย ปัจจุบันสัญญาณจะถูกส่งข้ามทวีปโดยใช้เส้นใยแก้วนำแสง

ทูเทา (อ้างอิงจาก Amusing Planet )



ลิงค์ที่มา

การแสดงความคิดเห็น (0)

No data
No data

Event Calendar

Cùng chủ đề

Cùng chuyên mục

Cùng tác giả

Happy VietNam

Tác phẩm Ngày hè

รูป

เทศกาลตรุษจีนในฝัน : รอยยิ้มใน ‘หมู่บ้านเศษขยะ’
นครโฮจิมินห์จากมุมสูง
ภาพสวยๆ ของทุ่งดอกเบญจมาศในช่วงฤดูเก็บเกี่ยว
วัยรุ่นมาต่อแถวถ่ายรูปกันตั้งแต่ 06.30 น. รอคิวถ่ายรูปที่ร้านกาแฟโบราณนานถึง 7 ชั่วโมง

No videos available