นักประดิษฐ์อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ มีความหวังสูงกับโทรศัพท์แบบออปติก โดยมองว่าการสื่อสารแบบไร้สายจะมาแทนที่สายโทรศัพท์ที่พันกันยุ่งเหยิง
ภาพประกอบเครื่องส่งสัญญาณโทรศัพท์ใยแก้วนำแสง ภาพ: Amusing Planet
ปัจจุบัน โทรศัพท์ถือเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของอเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ (ค.ศ. 1847 - 1922) อย่างไรก็ตาม เบลล์ไม่เห็นด้วย ครั้งหนึ่งเขาเคยกล่าวถึงการประดิษฐ์โฟโตโฟน ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ส่งเสียงโดยใช้แสงว่าเป็นผลงานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของเขา
ในปี 1878 ขณะที่กำลังฮันนีมูนกับภรรยาที่ยุโรป เบลล์ได้อ่านงานวิจัยของโรเบิร์ต ซาบีน ซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Nature เกี่ยวกับคุณสมบัติที่เพิ่งค้นพบใหม่ของเซเลเนียม ซึ่งก็คือความต้านทานไฟฟ้าจะเปลี่ยนไปเมื่อได้รับแสง ในการทดลองของเขา ซาบีนใช้เครื่องมือวัดเพื่อตรวจสอบผลกระทบของแสงที่มีต่อแท่งเซเลเนียมที่ต่ออยู่ในวงจรกับแบตเตอรี่ "การแรเงาเพียงเล็กน้อยหรือการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ในความเข้มของแสงก็ทำให้แรงเคลื่อนไฟฟ้าของวัตถุทั้งสองเปลี่ยนแปลงไปอย่างมีนัยสำคัญ" ซาบีนเขียน
ซาบีนคิดว่าซีลีเนียมสามารถใช้เป็นองค์ประกอบหนึ่งในเซลล์กัลวานิกแบบเปียกได้ แต่เบลล์พบการใช้งานจริงที่มากกว่านั้น ตามที่เบลล์กล่าว หากเขาเพิ่มเครื่องรับโทรศัพท์เข้าไปในวงจรเดียวกัน เขาจะได้ยินสิ่งที่ซาบีนมองเห็นเท่านั้น
เบลล์จ้างชาร์ลส์ ซัมเนอร์ ไทน์เตอร์ ซึ่งเป็นผู้ผลิตเครื่องดนตรี และร่วมกันสร้างโทรศัพท์ออปติคัลที่ใช้งานได้จริงในห้องทดลองโดยติดตะแกรงโลหะเข้ากับหน้าจอ โดยที่ลำแสงจะถูกขัดจังหวะด้วยการเคลื่อนไหวของตะแกรงเพื่อตอบสนองต่อเสียงพูด เมื่อลำแสงที่ปรับแล้วกระทบกับตัวรับซีลีเนียม เบลล์จะได้ยินเสียงไทน์ร้องเพลงผ่านหูฟังได้อย่างชัดเจน
เมื่อวันที่ 1 เมษายน พ.ศ. 2423 เบลล์และเทนเตอร์สามารถสื่อสารกันได้สำเร็จในระยะทางประมาณ 79 เมตร ไม่กี่เดือนต่อมา ในวันที่ 21 มิถุนายน พวกเขาสามารถสื่อสารกันได้อย่างชัดเจนอีกครั้งในระยะทาง 213 เมตรโดยใช้แสงแดดเป็นแหล่งกำเนิดแสง เทนเตอร์ยืนอยู่บนหลังคาของวิทยาลัยแฟรงคลินและสนทนากับเบลล์ซึ่งยืนอยู่ในห้องทดลอง จากนั้นเบลล์ก็ส่งสัญญาณให้เทนเตอร์โบกหมวกของเขาจากหน้าต่าง
ภาพประกอบเครื่องรับโทรศัพท์แบบโฟโต้โฟน ภาพโดย: Amusing Planet
เบลล์หวังว่าโทรศัพท์ออปติคอลที่เขาประดิษฐ์ขึ้นใหม่จะสามารถใช้งานได้บนเรือที่แล่นอยู่กลางทะเล นอกจากนี้ เขายังจินตนาการว่าการสื่อสารแบบไร้สายจะมาแทนที่เครือข่ายสายโทรศัพท์ที่พันกันยุ่งเหยิงซึ่งผุดขึ้นมากขึ้นเรื่อยๆ บนถนนในเมืองที่พลุกพล่าน
“เราจะสามารถสื่อสารด้วยแสงได้ในทุกระยะที่มองเห็นได้โดยไม่ต้องใช้สายใดๆ เลย ใน ทางวิทยาศาสตร์ โดยทั่วไปแล้ว โทรศัพท์แบบออปติกจะนำไปสู่การค้นพบที่ไม่มีใครเคยฝันถึงในปัจจุบัน” เบลล์กล่าว
อย่างไรก็ตาม บริษัทเบลล์ไม่สามารถป้องกันการส่งสัญญาณจากปัจจัยภายนอก เช่น เมฆ หมอก ฝน หรือหิมะ ซึ่งอาจขัดขวางการส่งสัญญาณแสงได้อย่างง่ายดาย ในไม่ช้า ความสามารถในการส่งสัญญาณวิทยุของกูกลิเอลโม มาร์โคนี นักประดิษฐ์ก็เริ่มมีระยะส่งสัญญาณไกลเกินขอบเขตสูงสุดของโทรศัพท์แบบออปติคัล
ปัจจุบันลำแสงเป็นวิธีการหลักในการส่งข้อมูลไปทั่วโลก แม้ว่าจะไม่ได้อยู่ในรูปแบบที่เบลล์ตั้งใจไว้ก็ตาม แทนที่จะส่งสัญญาณแสงแบบไร้สาย ลำแสงจะถูกส่งข้ามทวีปผ่านใยแก้วนำแสง
ทูเทา (อ้างอิงจาก Amusing Planet )
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)