fibras opticas

LINCOLN SCHOOL FISICA ELEMENTAL Nombre: Solange Suárez Miss: Meredith Anariba Curso: 11vo “C” Fecha: Martes, 18 de agosto del 2018 Tegucigalpa M.D.C

Introducción Las fibras ópticas son filamentos de vidrio de alta pureza extremadamente compactos. El grosor de una fibra es similar a la de un cabello humano, con bajas pérdidas de señal, amplia capacidad de transmisión y un alto grado de confiabilidad debido a que son inmunes a las interferencias electromagnéticas de radiofrecuencia. Las fibras ópticas no conducen señales eléctricas por lo tanto son ideales para incorporarse en cables sin ningún componente conductivo y pueden usarse sin ningún problema en zonas de alta tensión. Tienen la capacidad de tolerar altas diferencias de potencial sin ningún circuito adicional de protección y no hay problemas debido a los cortos circuitos. Tienen un gran ancho de banda, que puede ser utilizado para incrementar la capacidad de transmisión con el fin de reducir el costo por canal, de esta forma es considerable el ahorro en volumen en relación con los cables de cobre.

La Historia de la comunicación por fibra óptica se inicia en 1977, cuando se instala un sistema de prueba en Inglaterra; dos años después, se producían ya cantidades importantes de pedidos de este material.

Antes, en 1959, como derivación de los estudios en física enfocados a la óptica, se descubrió una nueva utilización de la luz, a la que se denominó rayo láser, que fue aplicado a las telecomunicaciones con el fin que los mensajes se transmitieran a velocidades inusitadas y con amplia cobertura. Esta utilización en primera instancia del láser era muy limitada debido a que no existían los conductos y canales adecuados para hacer viajar las ondas electromagnéticas provocadas por la lluvia de fotones originados en la fuente denominada láser, siendo esto un nuevo reto al que se enfrentaron los investigadores de la ciencia aplicada. Fue en el año 1966 cuando surge la primera propuesta para usar una guía óptica para la comunicación, desde entonces el avance es incesante y hoy en día la tecnología hace que esta fibra sea capaz de enviar datos a velocidades extremadamente altas.

Fibras ópticas.

Es un medio de transmisión, empleado habitualmente en redes de datos y telecomunicaciones, consistente en 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 un láser o también diodo 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 la radio y superiores a las de un cable convencional. Son el medio de transmisión por cable más avanzado, al ser inmune a las interferencias electromagnéticas, y también se utilizan para redes locales donde se necesite aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión.

Tipos de Fibras Ópticas Monomodo Un cable monomodo es un solo puesto (la mayoría de las aplicaciones usan dos fibras) de fibra de vidrio con un diámetro de 8.3 a 10 micrones que solo tiene un modo de transmisión. La fibra monomodo tiene un diámetro relativamente estrecho, por el cual solo un modo propaga típicamente 1.310 o 1.550 nm. Carga más banda ancha que la fibra multimodo, pero requiere una fuente de luz con ancho espectral estrecho. Este tipo de fibra se usa en muchas aplicaciones en las cuales los datos son enviados en multi frecuencia así que solo se necesita un cable (monomodo en una sola fibra).

La fibra monomodo da una tasa de transmisión más alta y hasta 50 veces más distancia que una multimodo, pero también es más costosa. La fibra monomodo tiene un núcleo mucho más pequeño que la multimodo. El pequeño núcleo y la onda de luz individual virtualmente eliminan cualquier distorsión que pueda resultar por la sobre posición de pulsos de luz, brindado la menor atenuación de señal y la mayor velocidad de transmisión de cualquier tipo de cable de fibra óptica

Multimodo Un cable multimodo tiene un diámetro un poco más grande, con diámetros comunes en el rango de 50 a 100 micrones para el componente que carga la luz. En la mayoría de las aplicaciones en las que el cable multimodo es usado, se requieren dos fibras.

La fibra multimodo brinda banda ancha alta con velocidades altas (de 10 a 100 MB) (en Gigabit se alcanzan distancias de 275 m a 2 km) sobre distancias medianas. Las ondas de luz son dispersadas en varios caminos, o modos, mientras viajan a través del núcleo del cable típicamente 850 o 1.300 nm. El diámetro de un núcleo multimodo típico puede estar entre 50, 62.5, y 100 micrómetros. Aunque, en cableados largos (más de 914.4 metros) múltiples caminos de luz pueden causar distorsión en el lado receptor, resultando una transmisión de datos incompleta, por lo que los diseñadores tienden a utilizar fibra monomodo en nuevas aplicaciones que utilicen Gigabit o más.

Aplicaciones de las fibras ópticas Iluminación

Sensores

Los militares

Arqueología

Medicina

Telecomunicaciones

Transporte

Profundidad aparente Profundidad que un material transparente como el agua o vidrio parece tener cuando visto desde arriba. Esto es menos de su real profundidad debido a la refracción. Profundidad de la relación entre la profundidad real a la aparente de un material transparente es igual a su índice de refracción.

Glosario 1. Compacto: es un espacio que tiene propiedades similares a un conjunto finito, en cuanto a que las sucesiones contenidas en un conjunto finito siempre contienen una subsucesión convergente. La noción de compacidad es una versión más general de esta propiedad.

2. Radiofrecuencia: también denominado espectro de radiofrecuencia, es un término que se aplica a la porción menos energética del espectro electromagnético, situada entre los 3 hercios y 300 gigahercios. El hercio es la unidad de medida de la frecuencia de las ondas, y corresponde a un ciclo por segundo.

3. Incorporarse: Entrar a formar parte una persona de una actividad, una asociación o un cuerpo.

4. Derivación: Acción de derivar o derivarse, Hecho o acontecimiento que sigue o resulta de otro 5. Óptica: Técnica de construir espejos, lentes e instrumentos para corregir o mejorar la visión.

6. Fibra: Filamento de origen natural, artificial o sintético, apto para ser hilado y tejido, que generalmente presenta gran finura y buena flexibilidad.

7. Micrones: es una unidad de longitud equivalente a una milésima parte de un milímetro 8. Atenuación: Disminución de la intensidad, la importancia o el valor de un hecho o de un suceso 9. Núcleo: Parte central de una cosa material.

10. La refracción: es el cambio de dirección y velocidad que experimenta una onda al pasar de un medio a otro con distinto índice refractivo. Solo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separación de los dos medios y si estos tienen índices de refracción distintos