FIBRA OPTICA

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QUÉ ES LA FIBRA ÓPTICA?
Los circuitos de fibra óptica son filamentos de vidrio (compuestos de cristales naturales) o plástico (cristales artificiales), del espesor de un pelo (entre 10 y 300 micrones). Llevan mensajes en forma de haces de luz que realmente pasan a través de ellos de un extremo a otro, donde quiera que el filamento vaya (incluyendo curvas y esquinas) sin interrupción.
Las fibras ópticas pueden ahora usarse como los alambres de cobre convencionales, tanto en pequeños ambientes autónomos (tales como sistemas de procesamiento de datos de aviones), como en grandes redes geográficas (como los sistemas de largas líneas urbanas mantenidos por compañías telefónicas).
El principio en que se basa la transmisión de luz por la fibra es la reflexión interna total; la luz que viaja por el centro o núcleo de la fibra incide sobre la superficie externa con un ángulo mayor que el ángulo crítico, de forma que toda la luz se refleja sin pérdidas hacia el interior de la fibra. Así, la luz puede transmitirse a larga distancia reflejándose miles de veces. Para evitar pérdidas por dispersión de luz debida a impurezas de la superficie de la fibra, el núcleo de la fibra óptica está recubierto por una capa de vidrio con un índice de refracción mucho menor; las reflexiones se producen en la superficie que separa la fibra de vidrio y el recubrimiento.
Concluyo pues diciendo que, la Fibra Óptica consiste en una guía de luz con materiales mucho mejores que lo anterior en varios aspectos. A esto le podemos añadir que en la fibra óptica la señal no se atenúa tanto como en el cobre, ya que en las fibras no se pierde información por refracción o dispersión de luz consiguiéndose así buenos rendimientos, en el cobre, sin embargo, las señales se ven atenuadas por la resistencia del material a la propagación de las ondas electromagnéticas de forma mayor. Además, se pueden emitir a la vez por el cable varias señales diferentes con distintas frecuencias para distinguirlas, lo que en telefonía se llama unir o multiplexar diferentes conversaciones eléctricas. También se puede usar la fibra óptica para transmitir luz directamente y otro tipo de ventajas en las que no entraré en detalle.
Fuente: mongrafías.com
¿CÓMO SE FABRICA LA FIBRA ÓPTICA?
Las imágenes aquí muestran como se fabrica la fibra monomodo. Cada etapa de fabricación esta ilustrada por una corta secuencia filmada.
La primera etapa consiste en el ensamblado de un tubo y de una barra de vidrio cilíndrico montados concéntricamente. Se calienta el todo para asegurar la homogeneidad de la barra de vidrio.

Una barra de vidrio de una longitud de 1 m y de un diámetro de 10 cm permite obtener por estiramiento una fibra monomodo de una longitud de alrededor de 150 km.

¿CÓMO FUNCIONA LA FIBRA ÓPTICA?
En un sistema de transmisión por fibra óptica existe un transmisor que se encarga de transformar las ondas electromagnéticas en energía óptica o en luminosa, por ello se le considera el componente activo de este proceso. Una vez que es transmitida la señal luminosa por las minúsculas fibras, en otro extremo del circuito se encuentra un tercer componente al que se le denomina detector óptico o receptor, cuya misión consiste en transformar la señal luminosa en energía electromagnética, similar a la señal original. El sistema básico de transmisión se compone en este orden, de señal de entrada, amplificador, fuente de luz, corrector óptico, línea de fibra óptica (primer tramo ), empalme, línea de fibra óptica (segundo tramo), corrector óptico, receptor, amplificador y señal de salida.
En resumen, se puede decir que este proceso de comunicación, la fibra óptica funciona como medio de transportación de la señal luminosa, generado por el transmisor de LED'S (diodos emisores de luz) y láser.
Los diodos emisores de luz y los diodos láser son fuentes adecuadas para la transmisión mediante fibra óptica, debido a que su salida se puede controlar rápidamente por medio de una corriente de polarización. Además su pequeño tamaño, su luminosidad, longitud de onda y el bajo voltaje necesario para manejarlos son características atractivas.

COMPONENTES DE LA FIBRA OPTICA
Núcleo: De plástico, cuarzo fundido o en silicio, en el cual se propagan las ondas ópticas. Diámetro; 50 ó 62,5 para fibra multimodo y 9 para fibra monomodo.
Funda Óptica: Normalmente de los mismos materiales que el núcleo pero con aditivos, que confina las ondas ópticas en el núcleo.
Revestimiento de protección: Normalmente de plástico, asegura la protección mecánica de la fibra.
¿QUÉ VENTAJAS OFRECE LA FIBRA ÓPTICA?
Ventajas de la instalación de Fibra Óptica, alta velocidad de propagación, sin problema de toma de tierra, inmunidad contra las perturbaciones electromagnéticas, atenuación débil, transporte a largas distancias, sin siafonía, instalación en medio deflagrante, discreción e inviolabilidad de la conexión, resistencia a la corrosión.

TIPOS DE FIBRA OPTICAMonomodo: Este tipo de fibra se utiliza sobre todo en servicios telefónicos para largas distancias.
El diametro del núcleo y la abertura numérica son tan débiles que los rayos luminosos se propagan en paralelo con tiempos de trayectos similares.
 Multimodo: Este tipo de fibra es la mas utilizada para las redes privadas.  Los diámetros más frecuentes son 62,5 y 50.

Los rayos luminosos siguen un trayecto sinusoidal.
TIPOS DE CONECTORES DE FIBRA OPTICAST, SC, LC, VF-45, MTRJ, FC, E2000, FDDI.
¿DONDE SE ACONSEJA LA INSTALACIÓN DE FIBRA OPTICA?
Se recomienda la instalación de fibra optica, en lugares donde son necesarias grandes velocidades de transmisión, donde la seguridad de los datos sea indispensable y donde las distancias a recorrer excedan las normativas para el sistema de cobre.

¿CUÁNDO DEBEMOS UTILIZAR FIBRA ÓPTICA?
Aunque podemos tener una instalación enteramente con fibra óptica, desde los equipos de electrónica de red hasta el terminal de nuestro ordenador, lo mas común hasta ahora es ver instalaciones con el cableado mixto, es decir, combinando partes de la instalación con cable de par trenzado de cobre y diversas categorías del mismo, con la fibra óptica. El cable de par trenzado denominado UTP, es el más usado, y FTP con apantallameinto global de los cuatro pares se utiliza para evitar las interferencias electromagnéticas. Aunque existe alguna clase más, estos son los más utilizados y lo instalaremos desde el armario Rack hasta el puesto de nuestro terminal. La fibra óptica la veremos instalada más en uniones entre armarios rack y la utilizaremos obligatoriamente cuando la langitud total entre estos supere los 90 mts. de distancia, longitud a partir de la cual el cable de par trenzado queda vetado. La fibra nos dará una gran diferencia en el ancho de banda respecto al cobre, con lo que la velocidad de transmisión será mucho mas elevada, además de obtener menos atenuación de señal. También ganaremos en inmunidad contra las interferencias electromagnéticas.

Fuente: mongrafías.com