Fibra

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FIBRA OPTICA

1 INTRODUCCIÓN

Frente al limitado espectro de frecuencias de las microondas y a la susceptibilidad al debilitamiento que representa el medio radio, la fibra óptica, o la tecnología óptica, se convierte rápidamente en el método preferido para la transmisión digital. Las fibras ópticas superan las desventajas de las microondas. No resulta caro fabricarlas, presentan un granancho de banda, no son susceptibles ni a las interferencias ni al debilitamiento y las comunicaciones pueden conducirse sobre un sistema de fibra óptica con la casi completa garantía de seguridad.

El cable de fibra óptica supone también un apropiado sustituto a los cables de pares debido a su mayor capacidad y su más pequeño diámetro. El diámetro es una característica importante cuando las vías decomunicación resultan congestionadas y deben ser aumentadas para contener más cables portadores. Sustituyendo un único cable de cobre por fibra óptica se puede, generalmente obtener la suficiente capacidad para prevenir los incrementos de vías de comunicación en el futuro. Quizás la principal desventaja sea mantener la fibra libre de daños. Al igual que los cables de cobre, las fibras ópticaspueden deteriorarse por las excavaciones, corrimientos de tierras, etc.

Conceptualmente, y en determinados aspectos, un sistema por fibra óptica es similar a un sistema de microondas. Las principales excepciones son: el medio de transmisión para las ondas luminosas, es una pequeña guía-onda de vidrio, el lugar del espacio libre, y que la transmisión tiene lugar a frecuencias ópticas, que tienenuna longitud de onda más corta que las microondas. Mientras que a las microondas se las designa generalmente por su banda de frecuencias, a las ondas luminosas se las referencia por su longitud de onda, que está relacionada con la frecuencia mediante la expresión:

Donde λ es la longitud de onda, c indica la velocidad de la luz y f representa la frecuencia.

A las frecuencias de la luz, lalongitud de onda es tan corta que la unidad utilizada es el nanómetro (nm). En el estado actual de la tecnología, el espectro de comunicaciones ópticas útil se extiende, aproximadamente, desde los 800nm hasta los 1600nm.

2 HISTORIA DE LA FIBRA ÓPTICA

En 1880, Alexander Graham Bell, experimentó con un aparato que llamó fotónoto. El fotónoto era un aparato construido con espejos y detectores deselenio, que transmitía ondas de sonido a través de un haz de luz. Las señales de humo y espejos fueron usados, hace años, para transmitir mensajes cortos y sencillos. Sin embargo, el artefacto de Bell, fue el primer intento de usar un haz para llevar información.

La transmisión de las ondas de luz por cualquier distancia útil por la atmósfera de la Tierra es impráctica, porque el vapor de agua,oxígeno y partículas en el aire absorben y atenúan las señales en las frecuencias de luz. En consecuencia, el único tipo práctico de sistema de comunicación óptica es el que utiliza una guía de fibra.

Fue Kapany quien acuñó el término “fibras ópticas” en 1956. El láser (amplificación de luz estimulada por emisión de radiación) fue inventado en 1960. La potencia relativamente alta de salida delláser, alta frecuencia de operación y capacidad para llevar una señal de ancho de banda extremadamente grande, lo hacen idealmente deseado para sistemas de comunicación de alta capacidad.

A finales de los años 70 y a principios de los 80, el refinamiento de los cables ópticos y el desarrollo de fuentes de luz y detectores costeables de alta calidad, abrieron la puerta al desarrollo de sistemasde comunicación de fibra óptica de alta-calidad, alta-capacidad y eficiencia.

3 CONCEPTO DE FIBRA OPTICA

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...
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