La fibra óptica es un medio de transmisión empleado
habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente,
vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que
representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado
y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima
del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente
de luz puede ser láser o un LED.
Las fibras se utilizan ampliamente en telecomunicaciones, ya
que permiten enviar gran cantidad de datos a una gran distancia, con
velocidades similares a las de radio y superiores a las de cable convencional.
Son el medio de transmisión por excelencia al ser inmune a las interferencias
electromagnéticas, también se utilizan para redes locales, en donde se necesite
aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión.
Aplicaciones
Su uso es muy variado: desde comunicaciones digitales y
joyas, pasando por sensores y llegando a usos decorativos, como árboles de
Navidad, veladores y otros elementos similares. Aplicaciones de la fibra
monomodo: Cables submarinos, cables interurbanos, etc.Comunicaciones con fibra óptica
La fibra óptica se emplea como medio de transmisión para las
redes de telecomunicaciones, ya que por su flexibilidad los conductores ópticos
pueden agruparse formando cables. Las fibras usadas en este campo son de
plástico o de vidrio, y algunas veces de los dos tipos. Para usos interurbanos
son de vidrio, por la baja atenuación que tienen.
El FTP
La fibra óptica posee una variante llamada FTP (No confundir con el protocolo FTP)
El FTP , o Par trenzado de fibra óptica en español, es la
combinación de la fiabilidad del par trenzado y la velocidad de la fibra
óptica, se emplea solo en instalaciones científico-militares gracias a la
velocidad de transmisión 10gb/s, no está disponible para el mercado civil
actualmente, su costo es 3 veces mayor al de la fibra óptica.
Para las comunicaciones se emplean fibras multimodo y
monomodo, usando las multimodo para distancias cortas (hasta 500 m) y las
monomodo para acoplamientos de larga distancia. Debido a que las fibras
monomodo son más sensibles a los empalmes, soldaduras y conectores, las fibras
y los componentes de éstas son de mayor costo que los de las fibras multimodo.
-Sensores de fibra óptica
-Sensores de fibra óptica
Los sensores de fibra óptica para la temperatura y la
presión se han desarrollado para pozos petrolíferos. Estos sensores pueden
trabajar a mayores temperaturas que los sensores de semiconductores.
-Iluminación
- Ausencia de electricidad y calor: Esto se debe a que la fibra sólo tiene la capacidad de transmitir los haces de luz además de que la lámpara que ilumina la fibra no está en contacto directo con la misma.
- Se puede cambiar de color la iluminación sin necesidad de cambiar la lámpara: Esto se debe a que la fibra puede transportar el haz de luz de cualquier color sin importar el color de la fibra.
- Con una lámpara se puede hacer una iluminación más amplia por medio de fibra: Esto es debido a que con una lámpara se puede iluminar varias fibras y colocarlas en diferentes lugares.
Características
- Cobertura más resistente: La cubierta contiene un 25% más material que las cubiertas convencionales.
- Uso dual (interior y exterior): La resistencia al agua y emisiones ultravioleta, la cubierta resistente y el funcionamiento ambiental extendido de la fibra óptica contribuyen a una mayor confiabilidad durante el tiempo de vida de la fibra.
- Mayor protección en lugares húmedos: Se combate la intrusión de la humedad en el interior de la fibra con múltiples capas de protección alrededor de ésta, lo que proporciona a la fibra, una mayor vida útil y confiabilidad en lugares húmedos.
- Empaquetado de alta densidad: Con el máximo número de fibras en el menor diámetro posible se consigue una más rápida y más fácil instalación, donde el cable debe enfrentar dobleces agudos y espacios estrechos. Se ha llegado a conseguir un cable con 72 fibras de construcción súper densa cuyo diámetro es un 50% menor al de los cables convencionales.
Monomodo vs Multimodo
Fibra monomodo
Una fibra monomodo es una fibra óptica en la que sólo se propaga un modo de luz. Se logra reduciendo el diámetro del núcleo de la fibra hasta un tamaño (8,3 a 10 micrones) que sólo permite un modo de propagación. Su transmisión es paralela al eje de la fibra. A diferencia de las fibras multimodo, las fibras monomodo permiten alcanzar grandes distancias (hasta 400 km máximo, mediante un láser de alta intensidad) y transmitir elevadas tasas de información (decenas de Gbit/s).
Fibra multimodo
Una fibra multimodo es aquella en la que los haces de luz pueden circular por más de un modo o camino. Esto supone que no llegan todos a la vez. Una fibra multimodo puede tener más de mil modos de propagación de luz. Las fibras multimodo se usan comúnmente en aplicaciones de corta distancia, menores a 2 km, es simple de diseñar y económico.
Dependiendo el tipo de índice de refracción del núcleo, tenemos dos tipos de fibra multimodo:
- Índice escalonado: en este tipo de fibra, el núcleo tiene un índice de refracción constante en toda la sección cilíndrica, tiene alta dispersión modal.
- Índice gradual: mientras en este tipo, el índice de refracción no es constante, tiene menor dispersión modal y el núcleo se constituye de distintos materiales.
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