Fibra+óptica

Por //José Manuel Rodríguez Rodríguez//

La fibra óptica es un conductor de ondas en forma de filamento, generalmente de vidrio, aunque también puede ser de materiales plásticos. La fibra óptica es capaz de dirigir la luz a lo largo de su longitud usando la reflexión total interna. Normalmente la luz es emitida por un láser o un LED. Las fibras son ampliamente utilizadas en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a una gran velocidad, mayores que las comunicaciones de radio y de cable. Igualmente son usadas para redes locales. Presenta además la ventaja de que la fibra es flexible y puede usarse como un paquete de cables. Las fibras usadas en este campo son de plástico o de vidrio, algunas veces de los dos tipos. Para usos interurbanos son de cristal por la baja atenuación que tienen. Mientras para las comunicaciones se usan fibras multimodo y monomodo, usando las multimodo para distancias cortas ( hasta 500 m ) y las monomodo para acoplamietos de larga distancia. Debido a que las fibras monomodo son más sensibles a los empalmes, soldaduras y conectores, las fibras y los componentes de estas son de mayor costo que los de fibras multimodo.



Núcleo y revestimiento de la fibra óptica.

La fibra óptica es una guía de ondas dieléctrica que opera a frecuencias ópticas. Cada filamento consta de un núcleo central de plástico o cristal ( óxido de silicio y germanio ) con un alto índice de refracción, rodeado de una capa de un material similar con un índice de refracción ligeramente menor. Cuando la luz llega a una superficie que limita con un índice de refracción menor, se refleja en gran parte, cuanto mayor sea la diferencia de índices y mayor el ángulo de incidencia, se habla entonces de reflexión interna total. Así, en el interior de una fibra óptica, la luz se va reflejando contra las paredes en ángulos muy abiertos, de tal forma que prácticamente avanza por su centro. De este modo, se pueden guiar las señales luminosas sin pérdidas por largas distancias. Su funcionamiento se basa en transmitir por el núcleo de la fi bra un haz de luz, tal que este no atraviese el núcleo, sino que se refleje y se siga propagando. Esto se consigue si el índice de refracción del núcleo es mayor al índice de refracción del revestimiento, y también si el ángulo de incidencia es superior al ángulo límite. Su ancho de banda es muy grande, mediante técnicas de multiplexación por división de frecuencias, que permiten enviar hasta 100 haces de luz ( cada uno con una longitud de onda distinta ) a una velocidad de 10 Gb/s cada uno por una misma fibra, se llegan a obtener velocidades de transmisión totales de 10Tb/s. La alta fragilidad de las fibras.
 * VENTAJAS:**
 * DESVENTAJAS:**

Necesidad de usar transmisores y receptores más caros.

Los empalmes entre fibras son difíciles de realizar, especialmente en el campo, lo que dificulta las reparaciones en caso de rotura del cable.

No puede transmitir electricidad para alimentar repetidores intermedios.

La necesidad de efectuar, en muchos casos, procesos de conversión eléctrica-óptica.

La fibra óptica tradicional no puede transmitir potencias elevadas:

No existen memorias ópticas.


 * TIPOS DE FIBRA ÓPTICA:**

Las diferentes trayectorias que puede seguir un haz de luz en el interior de una fibra se denominan modos de propagación y, según el modo de propagación, tendremos dos tipos de fibra óptica: multimodo y monomodo. __**Fibra multimodo:**__ Una fibra multimodo es una fibra que puede propagar más de un modo de luz. 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 1 Km; es simple de diseñar y económico. Su distancia máxima es de 2 Km y usa cañón láser de baja intensidad. El núcleo de una fibra de vidrio multimodo tiene un índice de refracción superior, pero del mismo orden de magnitud, que el revestimiento. Debido al gran tamaño del núcleo de una fibra multimodo, es más fácil de conectar y tiene una mayor tolerancia a componentes de menor precisión. Dependiendo del 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. __**Fibra monomodo:**__

__**Componentes de la fibra óptica:**__ __El núcleo:__ En sílice, cuarzo fundido o plástico en el cual se propagan las ondas ópticas, de diámetro 50 -62.5 micras para la fibra multimodo y 9 micras para la fibra monomodo.

__La funda óptica:__ Generalmente de los mismos materiales que el núcleo pero con aditivos que confinan las ondas ópticas en el núcleo.

__El revestimiento de protección:__ Por lo general está fabricado en plástico y asegura la protección mecánica de la fibra. __**Proceso de obtención de la fibra monomodo:**__


 * 1.)**




 * 2.)**


 * 3.)**