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La comunicación óptica es el resultado de siglos de descubrimientos y avances que transformaron la forma de transmitir información. Desde señales primitivas con fuego y humo hasta la creación de la fibra óptica moderna, cada hito científico y tecnológico abrió camino hacia redes más rápidas, seguras y eficientes. La siguiente cronología reúne los momentos clave que dieron origen a esta revolución en las telecomunicaciones.
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relaciona los ángulos de refracción y el índice de refracción entre dos medios diferentes, describiendo cómo cambia la dirección de un rayo de luz al pasar de uno a otro, mientras que la reflexión es el fenómeno donde un rayo de luz "rebota" en una superficie. Ambas ocurren en la interfaz entre dos medios, pero la refracción implica un cambio de velocidad y, a menudo, de dirección del rayo. -
El telégrafo óptico fue creado por Claude Chappe con el objetivo de desarrollar un sistema práctico de comunicación a distancia. Chappe diseñó un sistema con un brazo articulado y un telescopio, conocido como semáforo, que transmitía información mediante señales visuales codificadas. -
El físico suizo Jean-Daniel Colladon fue el primero en demostrar la reflexión total de la luz en un chorro de agua, creando un dispositivo que guiaba la luz a través de un flujo líquido para que viajara siguiendo su trayectoria. Este experimento se considera un antecedente clave para el desarrollo de las fibras ópticas, aunque John Tyndall popularizaría el fenómeno años después. -
Hippolyte Fizeau realizó el primer experimento no astronómico para medir la velocidad de la luz en la Tierra, utilizando una rueda dentada que cortaba un haz de luz. Al hacer que el haz reflejado en un espejo lejano se "interrumpiera" al pasar de nuevo por la rueda giratoria, Fizeau pudo calcular la velocidad de la luz con una precisión que, aunque no era exacta según los estándares actuales, fue un logro científico notable para la época. -
Fue nombrado profesor de filosofía natural en la Institución Real de Gran Bretaña y comenzó sus investigaciones sobre el
diamagnetismo y el calor radiante. También comenzó a estudiar la naturaleza de los glaciares, que influyó en sus trabajos posteriores y le llevó a descubrir fenómenos como el efecto invernadero. Explica cómo las partículas coloidales dispersan la luz, dando lugar a que se vea un haz luminoso en un medio turbio, como ocurre con la luz del sol que entra en una habitación. -
Fue desarrollado entre la década de 1870 y la de 1900, comenzando con el trabajo de Karl Ferdinand Braun en 1874 y culminando con las patentes de Greenleaf Whittier Pickard para detectores de cristal en 1906. Estos primeros dispositivos eran "diodos de bigote de gato" rudimentarios hechos de cristales minerales como la galena, precursores del desarrollo de la electrónica de estado sólido. -
Clerk Maxwell no realizó un experimento único, sino que publicó su obra maestra, el Tratado sobre electricidad y magnetismo, donde formuló las famosas ecuaciones de Maxwell que unificaron la electricidad, el magnetismo y la luz como manifestaciones de un mismo fenómeno: el electromagnetismo. Su contribución teórica demostró matemáticamente la existencia de las ondas electromagnéticas, prediciendo su comportamiento y velocidad, la de la luz. -
el experimento clave de Heinrich Hertz consistió en construir un emisor y un receptor de ondas electromagnéticas para confirmar la teoría de Maxwell. Utilizó un oscilador para generar ondas y un detector de chispas para detectar su presencia, demostrando que estas ondas se propagan por el espacio y poseen propiedades similares a la luz, como la reflexión y la refracción. -
Lord Rayleigh analizó cómo la luz se dispersa al pasar por materiales como el vidrio. Descubrió que esta dispersión se debe a imperfecciones microscópicas y que es inversamente proporcional a la cuarta potencia de la longitud de onda, lo que explica por qué las ondas de luz más cortas se pierden más. Este principio fue clave para comprender las pérdidas en la fibra óptica. -
Heinrich Lamm, siendo estudiante de medicina, desarrolló el primer haz de fibra óptica flexible capaz de transmitir imágenes a través de curvas, con el objetivo de utilizarlo para la fabricación de endoscopios y examinar partes inaccesibles del cuerpo humano. Aunque la calidad de la imagen era deficiente, este fue un desarrollo pionero para la transmisión de imágenes a través de fibras. -
El transistor fue fabricado y demostrado por primera vez el 23 de diciembre de 1947 en los Laboratorios Bell por John Bardeen, Walter Brattain y William Shockley. Este componente es un dispositivo semiconductor de estado sólido que puede amplificar o conmutar señales eléctricas, reemplazando a los voluminosos y poco eficientes tubos de vacío. -
En los primeros años de la década de 1950, Harold Hopkins diseñó el concepto de un "fibroscopio", un dispositivo flexible hecho de un haz de fibras de vidrio que podían transmitir imágenes coherentemente, sentando las bases para futuros endoscopios de fibra óptica flexibles. Si bien Hopkins desarrolló el concepto, los primeros fibroscopios prácticos fueron creados por Basil Hirschowitz y sus colaboradores a finales de la década de 1950, comenzando con el uso en la gastroscopia. -
Abraham Van Heel sugirió el uso de un revestimiento para las fibras ópticas para reducir la pérdida de luz (atenuación), una idea clave para que pudieran transmitir imágenes. Este mismo año, Narinder Kapany y Harold Hopkins desarrollaron por separado haces de fibras para transmitir imágenes, con la idea de Van Heel contribuyendo a la eficacia de estos sistemas. -
Narinder Kapany estaba realizando trabajos pioneros que condujeron a la invención de la fibra óptica, demostrando la transmisión de imágenes y luz a través de fibras de vidrio en sus investigaciones sobre óptica y comunicación. Este trabajo de mediados de la década de 1950 sentó las bases para los avances en telecomunicaciones y otras áreas tecnológicas que se materializaron posteriormente. -
El circuito integrado fue fabricado por primera vez por Jack Kilby en 1958 en Texas Instruments, utilizando germanio, y poco después, en 1959, Robert Noyce lo desarrolló en Fairchild Semiconductor utilizando el proceso planar con silicio, que es la base de los circuitos integrados actuales. -
Theodore Maiman construyó y operó el primer láser funcional del mundo, utilizando un cristal de rubí sintético bombeado por una lámpara de destello. Este hito, ocurrido el 16 de mayo de 1960 en los Laboratorios Hughes, marcó el inicio de una nueva era tecnológica con aplicaciones en diversos campos. -
El físico estadounidense Robert N. Hall demostró el primer diodo láser semiconductor, utilizando un cristal de arseniuro de galio que emitía luz infrarroja cercana a 850 nm. El equipo de Hall en General Electric logró esta hazaña pocos meses después de otras investigaciones similares en los Laboratorios Bell y IBM, culminando el desarrollo de la primera generación de láseres de diodo prácticos. -
Nick Holonyak Jr. inventó el primer diodo emisor de luz (LED) visible, creando un LED de color rojo al utilizar cristales de fosfuro de arseniuro de galio, lo que revolucionó la industria de la iluminación al ofrecer una luz más eficiente y duradera. -
Charles Kao publicó en 1966 un influyente artículo que proponía la transmisión de información a larga distancia mediante fibras de vidrio purificado con láseres. Aunque inicialmente la idea fue recibida con escepticismo, Kao demostró la viabilidad de esta tecnología y se dedicó a su desarrollo, sentando las bases para la fibra óptica que hoy es fundamental para las comunicaciones y el desarrollo de internet. -
Corning fue pionera en el campo de la fibra óptica al inventar la primera fibra de baja pérdida para telecomunicaciones en 1970, lo que permitió una transmisión de datos mucho mayor que el cable de cobre tradicional y sentó las bases para las redes modernas. Además de esta invención fundamental, la empresa desarrolla y fabrica una amplia gama de productos de fibra óptica para redes, incluyendo cables, conectores y soluciones de infraestructura.
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La fibra óptica de Corning mejoró drásticamente, pasando de una fibra multimodal de 20 dB/km y 20 MHz de ancho de banda en 1970 a permitir transmisiones de decenas de gigabits por segundo (Gbps) con pérdidas mucho menores y un ancho de banda muy superior, reflejando la enorme evolución en la tecnología que hizo posible las telecomunicaciones de alta velocidad. 1970 20 dB/Km
1972 4 dB/Km
1976 0.5 dB/Km
1979 0.2 dB/Km
2000 0,2 db/µm -
El TAT-8 fue el primer cable submarino de fibra óptica intercontinental, instalado en 1988 y en servicio hasta 2002, conectando Estados Unidos, Gran Bretaña y Francia. Liderado por ATT, France Télécom y British Telecom, este sistema costó 335 millones de dólares, contaba con tres pares de fibras ópticas (dos activos y uno de seguridad) y fue un hito para el inicio de la red global de Internet. El TAT-8 Marco el despliegue de nuevos cables submarinos y la creación de la red global de Internet. -
La empresa Corning (Corning Inc.) experimentó un fuerte crecimiento, con un aumento del 36% en sus ingresos, alcanzando los 7.100 millones de dólares, impulsado por la alta demanda de fibra óptica, pantallas LCD y materiales avanzados. Sin embargo, Owens Corning (una empresa diferente aunque relacionada) se declaró en quiebra debido a litigios relacionados con el asbesto.