Cómo Alexander Graham Bell fue pionero en el uso del li-fi con el fotófono en 1880

Apenas cuatro años después de patentar el teléfono, el inventor Alexander Graham Bell ya estaba buscando formas de mejorar su nueva tecnología. En concreto, quería ir sin cables. Funcionalmente, los cables limitaron el uso de la invención de Bell: el principal ejemplo de esto, los barcos en el mar, se beneficiarían enormemente de la tecnología telefónica, pero obviamente no podrían ser atados por cables. Bell famoso pronosticó que "llegará el día en que se colocarán cables de telégrafo en las casas como el agua o el gas", pero no aceptó totalmente su propia visión. Se dio cuenta de que las ciudades tragadas por redes de cables negros gruesos podrían ser ciudades feas.

En su luna de miel, Bell leyó acerca de los experimentos con su compañero científico e inventor Robert Sabine con Selenium, un material recién descubierto que reaccionó a la exposición a la luz. En el experimento de Sabine, él pudo medir visualmente los cambios en la luz que golpea un receptor de Selenium. Bell teorizó que si las reacciones de Selenium a los cambios en la luz fueran lo suficientemente sustanciales como para medir físicamente las reacciones, entonces existía la posibilidad de que la luz solar modulada emitida por un receptor de Selenium pudiera producir un efecto de audio; Teóricamente, podía oír lo que Sabine veía.

Para lograr esto, Bell tendría que modular las ondas de sonido como la electricidad. El teléfono transmitió el sonido a través de la corriente eléctrica modulada enviada a través de los cables del telégrafo. El receptor Selenium actuaría como una versión óptica de la bobina eléctrica en un receptor de teléfono, convirtiendo la luz modulada de nuevo en ondas de sonido.

Efectivamente, Bell fue absolutamente correcto. En febrero de 1880, usando nada más que un diafragma unido a una rejilla metálica y un receptor de selenio rudimentario, Bell escuchó como asistente de Charles Sumner Tainter. a capella versión de Auld Lang Syne Llegó a todo volumen a través de sus auriculares, transmitidos a través de un solo rayo de sol.

Durante los siguientes meses, Bell y Tainter mejoraron el diseño del fotófono, reemplazando las rejillas de acero con un espejo delgado y flexible que se doblaría y vibraría de las ondas de sonido, alterando la luz y creando un rayo de luz más concentrado. de ser recibido desde mayores distancias. Si bien la primera prueba transmitió el sonido a través de la misma sala, las pruebas posteriores que usaron un receptor parabólico espejo alcanzaron distancias de alrededor de 700 pies 19 años antes de la primera transmisión de radio. Bell había introducido la comunicación de audio inalámbrica al mundo.

Bell estaba extasiado. Creía que una vez que la tecnología se hubiera puesto al día, transmitir un sonido a través de la luz algún día revolucionaría el mundo de la comunicación. Sin embargo, aunque conceptualmente el fotófono fue un éxito, Bell, siempre que era un pragmático, sabía que la tecnología necesaria para hacer que su invento fuera práctico para el uso diario todavía estaba lejos.

El problema más grande y obvio de confiar en la luz solar para transmitir el sonido es que el sol no está constantemente visible: las transmisiones nocturnas serían imposibles y la lluvia cerraría la comunicación. La luz se difunde a lo largo de la distancia, lo que significa que sin un haz altamente concentrado, incluso en condiciones óptimas, había un límite bastante corto y finito al rango del fotófono.

También había esto: Edison acababa de inventar la bombilla de 16 vatios. Las luces de gas seguían siendo un lugar común, y aunque era posible crear haces de luz artificial altamente concentrados con espejos y vidrios, cualquier hogar que usara un fotófono tendría que ser un faro literal. Bell vendió la patente del fotófono a la National Bell Telephone Company, de la cual su suegro y su esposa eran los principales accionistas (después de que Bell cediera su interés en la compañía como regalo de bodas). El propio Bell se retiró del desarrollo del fotófono, pero otros ingenieros de Bell Telephone Company continuaron mejorando la tecnología durante las próximas décadas.

En una entrevista justo antes de su muerte, Bell proclamó: “En la importancia de los principios involucrados, considero al fotófono como el mayor invento que he hecho; más grande que el teléfono ”. Podría decirse que nuevamente tenía razón: la telefonía liviana cambiaría la forma en que se comunicaba el mundo, pero no la forma en que Bell lo imaginaba. Las versiones mejoradas del fotófono se utilizaron con éxito en capacidades marítimas, especialmente durante la Primera y Segunda Guerras Mundiales; La telefonía de la luz, a diferencia de las ondas de radio, demostró ser casi imposible de interceptar. En la primera parte del siglo XX, las compañías navieras europeas utilizaron versiones modificadas del fotófono como una copia de seguridad en situaciones en las que se interrumpieron las ondas de radio.

Irónicamente, los cables fueron el ingrediente faltante del enigma de la telefonía ligera de Bell en todo momento. Resulta que la forma más eficiente de transmitir distancias de luz moduladas altamente concentradas a través de cables de vidrio increíblemente largos y ultra delgados. La manifestación más importante de los principios inalámbricos de Bell fue la fibra óptica, que se utiliza para transmitir datos de teléfono, cable e Internet en todo el mundo utilizando los mismos principios generales de telefonía de luz que el fotófono original de Bell.