Trabajos

ELECTIVA II

FIBRA OPTICA



PROBLEMAS FISCOS QUE AFECTAN LA FIBRA OPTICA



PRESENTADO A: EHUMIR SALAZAR ROJAS



JOHN ZAPATA



UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA

2012

PROBLEMAS FISICOS QUE AFECTAN LA FIBRA OPTICA



Las pérdidas de transmisión en los cables de fibra óptica son una de las características más importantes de la fibra. Las pérdidas en la fibra resultan enuna reducción de la potencia de la luz, por lo tanto, reducen el ancho de banda del sistema, la velocidad de transmisión de información, eficiencia, y capacidad total del sistema. Las pérdidas de fibra predominantes son las siguientes:



Pérdidas por absorción

Pérdidas por dispersión de Rayleigh o materiales

Pérdidas de radiación

Pérdidas por acoplamiento





Pérdidas porabsorción

La pérdida por absorción en las fibras ópticas es analógica a la disipación de potencia en los cables de cobre; las impurezas, en la fibra absorben, la luz y la convierten en calor. El vidrio ultrapuro usado para fabricar las fibras ópticas es aproximadamente 99.9999% puro. Aun así, las pérdidas por absorción entre 1 y 1000 dB/Km son típicas. Esencialmente, hay tres factores quecontribuyen a las pérdidas por absorción en las fibras ópticas: absorción ultravioleta, absorción infrarrojo y absorción de resonancia del ion.

Absorción ultravioleta. La absorción ultravioleta es provocada por electrones de valencia en el material de silicio del cual se fabrican las fibras. La luz ioniza a los electrones de valencia en conducción. La ionización es equivalente a la pérdida total delcampo de luz y, en consecuencia, contribuye a las pérdidas de transmisión de la fibra.

Absorción infrarroja. La absorción infrarroja es un resultado de fotones de luz que son absorbidos por los átomos de las moléculas, en el núcleo de vidrio. Los fotones absorbidos se convierten a vibraciones mecánicas aleatorias típicas de calentamiento.

Absorción de resonancia de ion. La absorción deresonancia de ion es causada por los iones OH- en el material. La fuente de los iones OH- son las moléculas de agua que han sido atrapadas en el vidrio, durante el proceso de fabricación. La absorción del ion también será causada por las moléculas de hierro, cobre y cromo.

Tipo de Pérdida inherente de la F.O:

Este tipo de fenómeno se cumple por perdidas de absorción por metales de transiciónHierro, Cobre, Cromo.

Pérdidas por dispersión de Rayleigh o materiales




Durante el proceso de fabricación, el vidrio es producido en fibras largas, de un diámetro muy pequeño. Durante este proceso, el vidrio está en un estado plástico (no líquido y no sólido). La tensión aplicada al vidrio durante, este proceso, causa que el vidrio se enfríe y desarrolle irregularidades submicroscópicas quese forman, de manera permanente, en la fibra. Cuando los rayos de luz que se están propagando por una fibra chocan contra una de estas impurezas, se difractan. La difracción causa que la luz se disperse o se reparta en muchas direcciones. Una parte de la luz difractada continua por la fibra y parte de ésta se escapa por la cubierta. Los rayos de luz que se escapan representan una pérdida en lapotencia de la luz. Esto se llama pérdida por dispersión de Rayleigh.





Defectos del proceso de fabricación:

Variación del Angulo del núcleo




- Físicamente se puede presentar que no se cumpla la característica especial de la fibra óptica para que se cumpla correctamente su funcionamiento y es que la apertura numérica no se aplique en la fibra.




- Que el Angulo máximo deacoplamiento para que los rayos de luz sean capturados por el núcleo de la fibra.




- Ya que sabemos que a mayor AN las pérdidas son más bajas.







Pérdidas de radiación




Las pérdidas de radiación son causadas por pequeños dobleces e irregularidades en la fibra. Básicamente, hay dos tipos de dobleces: microdobleces y dobleces de radio constante. El microdoblamiento...