La fibra optica

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Paloma Estepar Secades

LA FIBRA ÓPTICA

Tecnología que consiste en un conducto generalmente de fibra de vidrio (polisilicio) que transmite impulsos luminosos normalmente emitidos por un láser o LED.
Las fibras utilizadas en telecomunicación a largas distancias son siempre de vidrio; las de plásticos sólo son usadas en redes locales.

COMPONENTES DE LA FIBRA OPTICA

Las fibras ópticasestán formadas por dos elementos: un núcleo cilíndrico y una funda envolvente, denominada vaina. Ambos componentes se fabrican en vidrio aunque siguiendo procesos distintos, puesto que es necesario que el índice de refracción difiera en uno y otro. De este modo, la velocidad a la que viajan las ondas es distinta en el núcleo y en la vaina. La mezcla del vidrio con materiales impuros determina lasvariaciones en el índice de refracción.
El diámetro de una fibra óptica oscila entre los 10 y los 100 micrómetros un micrómetro equivale a la millonésima parte de un metro—; la unión de fibras ópticas determina la formación de haces que pueden ser rígidos o flexibles, y transmitir . -tanto la luz como imágenes o informaciones, dependiendo de las aplicaciones.
El índice de refracción del materialcon el que está fabricada caracteriza una fibra óptica; asimismo, ha de tenerse en cuenta la caída de la señal que las atraviesa, que se encuentra estrechamente relacionada con su longitud y con la frecuencia de la radiación empleada.

ORIGEN
El concepto de las comunicaciones por ondas luminosas ha sido conocido por muchos años. sin embargo, no fue hasta mediados de los años setenta que sepublicaron los resultados del trabajo teórico. éstos indicaban que era posible confiar un haz luminoso en una fibra transparente flexible y proveer así un análogo óptico de la señalización por alambres electrónicamente. el problema técnico que se había de resolver para el avance de la fibra óptica residía en las fibras mismas, que absorbían luz que dificultaba el proceso. para la comunicación práctica,la fibra óptica debe transmitir señales luminosas detectables por muchos kilómetros. el vidrio ordinario tiene un haz luminoso de pocos metros. se han desollado nuevos vidrios muy puros con transparencias mucho mayores que la del vidrio ordinario. estos vidrios empezaron a producirse a principios de los setenta. este gran avance dio ímpetu a la industria de fibras ópticas. se usaron láseres odiodos emisores de luz como fuente luminosa en los cables de fibras ópticas. ambos han de ser miniaturizados para componentes de sistemas fibro-ópticos, lo que ha exigido considerable labor de investigación y desarrollo. los láseres generan luz "coherente" intensa que permanece en un camino sumamente estrecho. los diodos emiten luz "incoherente" que ni es fuerte ni concentrada. lo que se debe usardepende de los requisitos técnicos para diseñar el circuito de fibras ópticas dado.

FUNCIONAMIENTO

La luz ingresa a la fibra en ángulo a través de la barra de vidrio flexible y se propaga hasta encontrarse con la superficie que separa al vidrio y el revestimiento plástico (interfase), en donde se produce reflexión interna total, en que la luz se refleja completamente en esta superficie y seproyecta en forma diagonal hasta encontrar nuevamente la interfase.
El proceso se repite tantas veces como se requiera hasta alcanzar el otro extremo de la fibra. El revestimiento mantiene la superficie del vidrio libre de impurezas (polvo) y el envoltorio permite una codificación de color y protege las capas interiores. En general la radiación electromagnética (luz) que se propaga en las fibrasópticas, se encuentra en la región del infrarrojo que no es visible para el ojo humano.

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TIPOS

FIBRA MULTIMODO ÍNDICE ESCALONADO
En este tipo de fibra viajan varios rayos ópticos simultáneamente. Estos se reflejan con diferentes ángulos sobre las paredes del núcleo, por lo que recorren diferentes distancias (ver gráfico), y se desfasan en su viaje dentro de la fibra, razón...
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