ऑप्टिकल वायरलेस कम्युनिकेशन म्हणजे काय?

ऑप्टिकल वायरलेस कम्युनिकेशन (OWC) हा ऑप्टिकल कम्युनिकेशनचा एक प्रकार आहे ज्यामध्ये अनगाइडेड दृश्यमान, इन्फ्रारेड (IR), किंवा अल्ट्राव्हायोलेट (UV) प्रकाश वापरून सिग्नल प्रसारित केले जातात.

दृश्यमान तरंगलांबी (390 - 750 nm) वर कार्यरत OWC प्रणालींना बऱ्याचदा दृश्यमान प्रकाश संप्रेषण (VLC) म्हणून संबोधले जाते. व्हीएलसी प्रणाली प्रकाश-उत्सर्जक डायोड्स (एलईडी) चा फायदा घेतात आणि प्रकाश आउटपुट आणि मानवी डोळ्यावर लक्षणीय प्रभाव न पडता अतिशय उच्च वेगाने पल्स करू शकतात. व्हीएलसीचा वापर वायरलेस लॅन, वायरलेस पर्सनल लॅन आणि वाहन नेटवर्किंगसह विस्तृत ऍप्लिकेशन्समध्ये केला जाऊ शकतो. दुसरीकडे, ग्राउंड-आधारित पॉइंट-टू-पॉइंट OWC सिस्टीम, ज्यांना फ्री स्पेस ऑप्टिक्स (FSO) सिस्टीम देखील म्हणतात, जवळ-अवरक्त फ्रिक्वेन्सी (750 - 1600 nm) वर कार्य करतात. या प्रणाली सामान्यत: लेझर एमिटर वापरतात आणि उच्च डेटा दरांसह (म्हणजे 10 Gbit/s प्रति तरंगलांबी) किफायतशीर प्रोटोकॉल पारदर्शक लिंक देतात आणि बॅकहॉल अडथळ्यांना संभाव्य उपाय देतात. सूर्य-अंध UV स्पेक्ट्रम (200 - 280 nm) मध्ये कार्यरत सॉलिड-स्टेट प्रकाश स्रोत/डिटेक्टर्समध्ये अलीकडील प्रगतीमुळे अल्ट्राव्हायोलेट कम्युनिकेशन (UVC) मध्ये स्वारस्य देखील वाढत आहे. या तथाकथित डीप अल्ट्राव्हायोलेट बँडमध्ये, जमिनीच्या पातळीवर सौर विकिरण नगण्य आहे, ज्यामुळे विस्तृत-फील्ड रिसीव्हरसह फोटॉन-काउंटिंग डिटेक्टरचे डिझाइन शक्य होते जे अतिरिक्त पार्श्वभूमी आवाज न जोडता प्राप्त ऊर्जा वाढवते.

अनेक दशकांपासून, ऑप्टिकल वायरलेस कम्युनिकेशन्समधील स्वारस्य प्रामुख्याने गुप्त लष्करी अनुप्रयोग आणि अंतर उपग्रह आणि खोल अंतराळ दुव्यांसह अंतराळ अनुप्रयोगांपुरते मर्यादित आहे. आजपर्यंत, OWC चा मोठ्या प्रमाणावर बाजारपेठेतील प्रवेश मर्यादित आहे, परंतु IrDA हे अत्यंत यशस्वी वायरलेस शॉर्ट-रेंज ट्रान्समिशन सोल्यूशन आहे.

एकात्मिक सर्किट्समधील ऑप्टिकल इंटरकनेक्शनपासून ते उपग्रह संप्रेषणांच्या बाह्य आंतरबिल्डिंग लिंक्सपर्यंत, ऑप्टिकल वायरलेस कम्युनिकेशनचे प्रकार संभाव्यत: विविध प्रकारच्या संप्रेषण अनुप्रयोगांमध्ये वापरले जाऊ शकतात.

ट्रान्समिशन श्रेणीनुसार ऑप्टिकल वायरलेस कम्युनिकेशन पाच श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकते:

1. सुपर लहान अंतर

स्टॅक केलेले आणि घट्ट पॅक केलेल्या मल्टी-चिप पॅकेजेसमध्ये इंटरचिप संप्रेषण.

2. लहान अंतर

मानक IEEE 802.15.7 मध्ये, वायरलेस बॉडी लोकल एरिया नेटवर्क (WBAN) आणि वायरलेस पर्सनल लोकल एरिया नेटवर्क (WPAN) ऍप्लिकेशन्स अंतर्गत पाण्याखालील संप्रेषण.

3. मध्यम श्रेणी

वायरलेस लोकल एरिया नेटवर्क्स (WLans) तसेच वाहन-ते-वाहन आणि वाहन-ते-पायाभूत सुविधा संप्रेषणासाठी इनडोअर IR आणि दृश्यमान प्रकाश संप्रेषण (VLC).

पायरी 4: रिमोट

इंटरबिल्डिंग कनेक्टिव्हिटी, ज्याला फ्री स्पेस ऑप्टिकल कम्युनिकेशन (FSO) असेही म्हणतात.

5. अतिरिक्त अंतर

अंतराळातील लेझर संप्रेषण, विशेषत: उपग्रहांमधील दुवे आणि उपग्रह नक्षत्रांच्या स्थापनेसाठी.