FIBRAS ÓPTICAS Mª CARMEN CARO MARIN SALOME VÁSCONEZ VITERI

INTRODUCCION La historia de la fibra óptica comienza cuando el físico irlandés John Tyndall descubrió que la luz podía viajar dentro de un material en curva (agua) por la reflexión interna total

CONCEPTO DE FIBRA OPTICA Las fibras ópticas son conductos, rígidos o flexibles, de plástico o de vidrio (sílice), que son capaces de conducir un haz de luz inyectado en uno de sus extremos, mediante sucesivas reflexiones que lo mantienen dentro de sí para salir por el otro. Es decir, es una guía de onda y en este caso la onda es de luz.                                                                                                                                                         

MATERIAL DE LA F.O Los principales materiales utilizados son el silicio de alta pureza, el vidrio compuesto y los compuestos moleculares de orden elevado. Entre estos materiales, el silicio se beneficia de técnicas de refinamiento más avanzadas. Por tanto, el silicio de alto grado se considera generalmente el material más adecuado para fibras ópticas en telecomunicaciones. A esta base de silicio se añaden boro, germanio, fósforo y aluminio, en el núcleo y en el revestimiento, para controlar el perfil de índice de refracción. http://cpi.ing.uc.edu.ve/Electronica/capitulo1/default.htm

FABRICAION DE LA F.O La barra así obtenida será instalada verticalmente en una torre situada en el primer piso y calentada por las rampas a gas.   El vidrio se va a estirar y "colar" en dirección de la raiz para ser enrollado sobre una bobina. La primera etapa consiste en el ensamblado de un tubo y de una barra de vidrio cilíndrico montados concéntricamente. Se calienta el todo para asegurar la homogeneidad de la barra de vidrio http://www.youtube.com/watch?v=TDV4wm1TqpY

TIPOS DE FIBRAS ÓPTICAS MULTIMODO MONOMODO Propagación

MULTIMODO Una fibra multimodo es una fibra que puede propagar más de un modo de luz.

MONOMODO Se propaga solo un modo de luz. Su distancia máxima es de 3 Km. tienen un diámetro del núcleo mucho menor. menor atenuación que las fibras multimodo. Alcanzan grandes distancias.

PROPIEDADES DE LA FIBRA ÓPTICA Propiedades ópticas Propiedades de transmisión Propiedades físicas Propiedades geométricas.

PROPIEDADES ÓPTICAS Clasificación según el índice de refracción y la apertura numérica Perfil de índice de refracción Apertura Numérica (NA).

PROPIEDADES DE TRANSMISIÓN Atenuación: Es la pérdida de potencia óptica en una fibra, y se mide en dB y dB/Km . Extrínsicas Intrínsicas

Capacidad de información y ancho de banda de las fibras : Dispersion intramodal Dispersión de guía de onda Dispersión en el material Dispersión modal

PROPIEDADES FÍSICAS Propiedades físicas más importantes son sus propiedades mecánicas Modulo de Young Carga de Rotura Alargamiento Coeficiente de dilatación

PROPIEDADES GEOMÉTRICAS Diámetro del revestimiento diámetro del núcleo. no circularidad del núcleo no circularidad del revestimiento

EMPALMES Y CONECTORES EMPALMES POR FUSIÓN EMPALMES TIPO MECANICO A. múlItples varillas de cristal y adhesivos B. mediante abrazadera y varillas C. mediante abrazadera y ranuras de plástico

EMISORES Y RECEPTORES LASER DETECTORES OPTICOS                                                                     Un fotodiodo no es más que una unión p-n, en la que se diferencian tres regiones: La zona de deplexión, que es la región de la unión, en la que ya no quedan portadores de carga y que por lo tanto se comporta como una barrera aislante. Y las regiones p, y n, que quedan cargadas negativa y positivamente, produciéndose entre las dos regiones un campo eléctrico E en el sentido np. DETECTORES OPTICOS TRANSMISOR LED: Es un dispositivo semiconductor que consiste en que un electrón pasa de la banda de conducción a la de valencia, perdiendo energía. Esta energía se manifiesta en forma de un fotón desprendido, con una amplitud, una dirección y una fase aleatoria.

VENTAJAS DE LA FIBRA ÓPTICA Poseen una banda ancha. Atenuación muy baja. Inmunes al ruido electromagnético La materia prima abundante Es ligera en comparación con cableado eléctrico

DESVENTAJAS DE LA FIBRA ÓPTICA La fragilidad de las fibras. Uso de transmisores y receptores más caros Empalmes difíciles de realizar No puede transmitir electricidad para alimentar repetidores intermedios. Procesos de conversión eléctrica-óptica. La fibra óptica convencional no puede transmitir potencias elevadas. No existen memorias ópticas.

APLICACIONES Medicina. Arqueología

Sensores. Iluminación Sensores acústicos, Sensores eléctricos y magnéticos Sensores de rotación, Sensores de aceleración, Sensores de presión Sensores de temperatura. Iluminación

Telecomunicaciones Internet Redes de área local Telefonía Televisión Radio digital

CONCLUSIONES La fibra óptica pone una gran ventaja sobre el medio de cobre porque puede manejar señales de alta velocidad sobre distancias extensas. Es el futuro de las comunicaciones y terminara reemplazando al cable coaxial por sus múltiples atributos sobre este, como que tiene un mayor ancho de banda, es más liviana, no es conductor eléctrico, es inmune a la radiación electromagnética, tiene mejor calidad de señal, es de fácil actualización e instalación. La mayor velocidad de las comunicaciones radica en como se logren crear sistemas que manejen la fibra óptica, y la luz porque una vez se llega a la computadora por ejemplo se regresa a la electronica.