El funcionamiento de la fibra óptica y sus aplicaciones

La comunicación mediante fibra óptica el cable puede ser una técnica de transmisión de datos de un lugar a otro mediante la transmisión de pulsos de luz. En la actualidad, estos cables se utilizan para la comunicación, como el envío de imágenes, mensajes de voz, etc. El diseño de estos cables puede hacerse con plástico o vidrio para que los datos se transmitan de forma más eficaz y rápida que los cables de cobre. Estos cables cambiaron la industria de las telecomunicaciones al desempeñar un papel clave en la transmisión de datos. Así, estos cables sustituyeron a los de cobre. Hoy en día, el mundo está conectado a Internet. Así que utilizando un haz de luz de un cable de fibra ópticaes posible realizar una llamada telefónica, descarga de vídeo y comprobación de sitios web, etc.


¿Qué es la fibra óptica?

Un cable que se utiliza para transmitir los datos a través de fibras (hilos) o plástico (vidrio) se conoce como cable de fibra óptica. Este cable incluye un paquete de hilos de vidrio que transmite mensajes modulados a través de ondas de luz. El uso de estos cables tiene muchas ventajas con respecto a otros tipos de cables de comunicación, como que el ancho de banda de estos cables es elevado, que son menos vulnerables a las interferencias que los cables metálicos, que son menos finos y más ligeros, y que los datos pueden transmitirse en forma digital. Las principales desventajas de estos cables son que su instalación es cara, más delicada y difícil de fijar.

Estos cables son esenciales para las redes LAN. Por eso, las empresas de telecomunicaciones están sustituyendo las líneas telefónicas por estos cables. Un día, todas las comunicaciones utilizarán fibra óptica. Las consideraciones de diseño de estos cables incluyen principalmente el aspecto, la robustez, la durabilidad, la resistencia a la tracción, la inflamabilidad, el tamaño, el rango de temperatura y su flexibilidad.

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Funcionamiento de la fibra óptica

El principio de funcionamiento de la fibra óptica es la transmisión de la información en forma de átomos de luz o fotones. Los núcleos de la fibra de vidrio y el revestimiento tienen un índice de refracción especial para hacer girar la luz hacia el interior en un ángulo determinado. Cuando los gestos de luz se transmiten a través del cable óptico, entonces no reflejan el revestimiento y el núcleo dentro de una secuencia de rebotes en zigzag, ciñéndose a un método que se denomina reflexión interna total.

cable óptico

Una fibra óptica es un hilo largo y fino de material liso. La forma de este cable es similar a la de un cilindro. El núcleo de este cable se encuentra en el centro, y el exterior del núcleo se denomina revestimiento. Aquí el revestimiento funciona como una capa protectora. Estas dos están hechas con diferentes tipos de plástico o de vidrio. Así, el viaje de la luz en el núcleo puede ser muy lento y luego se transmite al revestimiento.

Cuando la luz dentro del núcleo choca con el borde del revestimiento en un ángulo inferior a 90º, entonces rebota. La luz no se escapa hasta que se acerca al extremo de la fibra, si no, la fibra se retuerce bruscamente o se extiende. El revestimiento del cable puede dañarse cuando se raya. Por eso, un revestimiento de plástico como el buffer protege el revestimiento. Esta fibra amortiguada puede estar situada en una capa resistente, que se conoce como cubierta. Así, la fibra puede utilizarse fácilmente sin dañarla.

Tipos de fibra óptica

La clasificación de la fibra óptica puede hacerse en función de los materiales utilizados, el índice de refracción y el modo de propagación de la luz.

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Los cables de fibra óptica se clasifican en dos tipos en función de los materiales utilizados, que son los siguientes

  • Los cables de fibra óptica de plástico utilizan el polimetilmetacrilato como material de núcleo para la transmisión de la luz.
  • Las fibras de vidrio incluyen fibras de vidrio muy excelentes.

Los cables de fibra óptica se clasifican en dos tipos en función del índice de refracción, que son los siguientes

  • Una fibra de índice escalonado incluye un núcleo que está encerrado por el revestimiento. Incluye un índice de refracción único y uniforme.
  • En las fibras de índice escalonado, una vez que el índice de refracción del cable se reduce, la distancia radial aumenta desde el eje de la fibra.

Los cables de fibra óptica se clasifican en dos tipos en función del modo de propagación de la luz, que son los siguientes

  • Las fibras monomodo se utilizan principalmente para transmitir señales a largas distancias.
  • Las fibras multimodo se utilizan principalmente para transmitir señales en distancias cortas.

Las cuatro combinaciones de fibras ópticas pueden estar formadas por el índice de refracción y el modo de propagación, que incluyen monomodo de índice escalonado, monomodo de índice graduado, multimodo de índice escalonado y multimodo de índice graduado.

Ventajas y desventajas

El ventajas de la fibra óptica incluyen las siguientes.

  • El ancho de banda es mayor que el de los cables de cobre
  • Tiene menos pérdidas de energía y permite la transmisión de datos a mayores distancias
  • El cable óptico es resistente a las interferencias electromagnéticas
  • El tamaño del cable de fibra es 4,5 veces mejor que los cables de cobre y
  • Estos cables son más ligeros, más finos y ocupan menos superficie en comparación con los cables metálicos.
  • La instalación es muy fácil debido a su menor peso.
  • El cable de fibra óptica es muy difícil de intervenir porque no producen energía electromagnética. Estos cables son muy seguros mientras transportan o transmiten datos.
  • Un cable de fibra óptica es muy flexible, se dobla fácilmente y se opone a la mayoría de los elementos ácidos que golpean el cable de cobre.
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El desventajas de la fibra óptica incluyen las siguientes

  • Los cables de fibra óptica son muy difíciles de fusionar y habrá una pérdida del haz dentro del cable mientras se dispersa.
  • La instalación de estos cables es rentable. No son tan robustos como los cables. A menudo se requiere un equipo de prueba especial para la fibra óptica.
  • Los cables de fibra óptica son compactos y muy vulnerables mientras se ajustan
  • Estos cables son más delicados que los de cobre.
  • Se necesitan dispositivos especiales para comprobar la transmisión del cable de fibra.

Por tanto, se trata de un visión general de la fibra óptica. El sitio web aplicaciones de la fibra óptica consisten principalmente en la transmisión de datos en lugar de los cables metálicos, debido a su capacidad de alta transmisión de datos. Hoy en día, estos cables se utilizan para diferentes fines en una variedad de industrias como las comunicaciones, la radiodifusión, la industria, el ejército y la medicina. Estos cables sustituyen a los cables coaxiales y a los de cobre. Estos cables se utilizan en diferentes aplicaciones debido a sus ventajas, como la alta velocidad y el ancho de banda. Aquí tienes una pregunta, ¿quién inventó la fibra óptica??

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