Fibra optica: La gran maravilla moderna

Introducción

El objetivo de este trabajo es conocer mejor los aspectos de un medio de transmisión de datos que causo una revolución en las comunicaciones: la fibra óptica.

Ella es la responsable de la difusión de servicios interactivos, internet, e incluso operaciones remotas, y en salud.

Aquí se explicará que es, para que sirve, ventajas y desventajas, transmisión por fibra óptica, conversores, proceso de fabricación, entre otros temas.

La abundancia de información en este tema, nos ha obligado a sintetizar algunos temas, quizá interesantes de explicar, pero harán muy largo y complicado de entender la clase.

Se adjuntara un video acerca de la fabricación de las fibras, el cual es costoso y presenta dificultades.

Fibra óptica

Las fibras ópticas son filamentos de vidrio de alta pureza extre mada mente compactos: El grosor de una fibra es similar a la de un cabello humano. Fabricadas a alta temperatura con base en silicio, su proceso de elaboración es controlado por medio de computadoras, para permitir que el índice de refracción de su núcleo, que es la guía de la onda luminosa, sea uniforme y evite las desviaciones, entre sus principales características se puede menciona r que son compactas, ligeras, 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 radio-frecuencia. Las fibras ópticas no conduce n señales eléctricas por lo tanto son ideales para incorporarse en cables sin ningún componente conductivo y puede n usarse en condiciones peligrosas 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 increme ntar 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. Con un cable de seis fibras se puede transportar la señal de más de cinco mil canales o líneas principales, mientras que se requiere de 10,000 pares de cable de cobre convencional para brindar servicio a ese mismo núme ro de usuarios, con la desventaja que este último me dio ocupa un gran espacio en los ductos y requiere de grandes volúmenes de material, lo que también eleva los costos. Comparado con el sistema convencional de cables de cobre donde la atenuación de sus señales (decremento o reducción de la onda o frecue ncia) es de tal magnitud que re quiere n de repeti dores cada dos kilómetros para regenerar la transmisión, en el sistema de fibra óptica se pueden instalar tramos de hasta 70 km. Sin que halla necesidad de recurri r a repetidores lo que también hace más económico y de fácil mantenimiento este material. Originalmente, la fibra óptica fue propuesta como medio de transmisión debido a su enorme ancho de banda; sin embargo, con el tiempo se ha planteado para un amplio rango de aplicaciones además de la telefonía, automatización industrial, computación, sistemas de televisión por cable y transmisión de información de imágenes astronómicas de alta resolución entre otros.

Concepto de transmisión.

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 compone nte activo de este proceso. Una vez que es transmitida la señal luminosa por las minúsculas fibras, en otro extremo del circuito se encuentra un te rcer compone nte 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 transmis ión mediante fibra óptica, debido a que su salida se puede controlar rápida mente por medi o de una corrie nte de polarización. Además su pequeño ta maño, su luminosidad, longitud de onda y el bajo voltaje necesario para manejarlos son características atractiv as.

Sistemas de comunicació n de fibr a óptica.

Los bloques principales de un enlace de comunicaciones de fibra óptica son:

· Transmisor

· Receptor

· Guía de fibra

El transmisor consiste de una interface analógica o digital, un conversor de voltaje a corriente, una fuente de luz y un adaptador de fuente de luz a fibra.