Datenübertragung mit dem Laser

Weltweit werden heutzutage riesige Datenmengen ausgetauscht. Digitales Telefonieren, Fernsehen und das Internet stellen die Telekommunikationstechnologie vor eine große Herausforderung. Neben der enormen Menge an Daten müssen diese außerdem über sehr weite Strecken transportiert werden, kurz gesagt: um die ganze Welt. Das Rückgrat ("backbone") dieser Datenleitungen bilden mittlerweile optische Netze - für Strecken über 1km Länge werden Glasfaserleitungen verwendet, in denen die Daten als Lichtsignale übertragen werden. Abb. 1 zeigt das Backbone-Netz der deutschen Telekom.

Abb. 1: Backbone-Netz der deutschen Telekom
(Quelle:Volkmar Brückner: "Elemente optischer Netze")

Doch wie funktioniert so eine optische Datenübertragung? Wie kann man ein elektronisches Signal in ein Lichtsigal umwandeln und wieder zurück? Es gibt dafür mehrere Methoden, eine davon wollen wir in diesem Versuch vorstellen: Wir werden ein Audiosignal, z.B. Musik aus einem mp3-Player in Licht umwandeln (Laser bzw. LED), frei "durch die Luft" schicken und wieder in ein elektronisches Signal zurückführen, um die Musik mit Lautsprechern hörbar zu machen. Dazu benötigen wir nicht mal eine Glasfaser, die Übertragung funktioniert durch den freien Raum.

Wie das funktioniert können Sie im Kapitel "Wie werden Daten zu Licht?" erfahren. Doch die Datenübertragung durch den freien Raum wird mittlerweile auch schon in vielen Anwendungen genutzt.