TIPOSS :
Cable de fibra por su composición hay tres tipos disponibles actualmente:
- Núcleo de plástico y cubierta plástica
- Núcleo de vidrio con cubierta de plástico (frecuentemente llamada fibra PCS, El núcleo silicio cu bierta de plástico)
- Núcleo de vidrio y cubierta de vidrio (frecuentemente llamadas SCS, silicio cubierta de silicio)
CARACTERISTICAS :
Las fibras ópticas pueden ahora usarse como los alambres de cobre convencionales, tanto en pequeños ambientes autónomos (tales como sistemas de procesamiento de datos de aviones), como en grandes redes geográficas (como los sistemas de largas líneas urbanas mantenidos por compañías telefónicas).
El principio en que se basa la transmisión de luz por la fibra es la reflexión interna total; la luz que viaja por el centro o núcleo de la fibra incide sobre la superficie externa con un ángulo mayor que el ángulo crítico, de forma que toda la luz se refleja sin pérdidas hacia el interior de la fibra. Así, la luz puede transmitirse a larga distancia reflejándose miles de veces. Para evitar pérdidas por dispersión de luz debida a impurezas de la superficie de la fibra, el núcleo de la fibra óptica está recubierto por una capa de vidrio con un índice de refracción mucho menor; las reflexiones se producen en la superficie que separa la fibra de vidrio y el recubrimiento.
PERFIL DEL ÍNDICE :
El perfil del índice de una fibra óptica, es una representación gráfica del valor del índice refractivo, a través de la fibra. El índice refractivo esta indicado en el eje horizontal y la distancia radial del eje del núcleo sé gráfica en el eje vertical.
Hay dos tipos básicos de perfiles de índice: escalón y graduado. Una fibra de índice de escalón tiene un núcleo central, con un índice refractivo uniforme.
MODOS DE PROPAGACION :
Aunque para cualquier ángulo menor que el ángulo crítico el haz quedaría retenido dentro de la fibra, no todas las trayectorias son posibles. Los modos de la fibra óptica están relacionados con los modos de las cavidades resonantes, y su determinación se realizaría resolviendo las ecuaciones de Maxwell. Básicamente, se tiene que los patrones de interferencia se obtienen cuando el desfase de una trayectoria completa entre las fronteras es un múltiplo de 2p. El desfase total es la suma del desfase introducido en la trayectoria más el desfase introducido por la frontera núcleo-cubierta (para fibras de salto de índice).Sólo son posibles aquellos caminos en los que se cumpla que (mirar imagen inferior) la longitud de fase a del rayo 2 y la longitud de fase b del rayo 1, incluyendo los corrimientos de fase en la reflexión sean iguales (±np, para n = entero).
ÁNGULO Y CONO DE ACEPTACIÓN
En discusiones anteriores, fue mencionada varias veces la apertura de fuente a fibra, y fueron explicados los ángulos críticos y de aceptación en el punto en donde un rayo de luz choca a la interface de núcleo/cubierta. La siguiente discusión trata sobre la capacidad de reunir luz de la fibra, la habilidad de acopiar la luz de la fuente en el cable de fibra.
Cuando los rayos de luz entran a la fibra, chocan a la interface de aire/vidrio, en la normal A. El índice refractivo del aire es 1 y el índice refractivo del núcleo del vidrio es 1.5. En consecuencia, la luz que entra en la interface de aire/vidrio se propaga de un medio menos denso a un medio más denso. Bajo estas condiciones y de acuerdo a la ley de Snell, los rayos de luz se retractarán hacia la normal. Esto causa que los rayos de luz cambien de dirección y se propagan diagonalmente por el núcleo a un ángulo (qc)que es diferente que el ángulo de incidencia externo en la interface de aire/vidrio (qentrada). Para que un rayo pueda propasarse por un cable, debe chocar a la interface de núcleo/cubierta interno en un ángulo que sea mayor que el ángulo crítico (qc).
PÉRDIDAS EN LOS CABLES PARA LA FIBRA ÓPTICA
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 en una 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
- Dispersión cromática o de longitud de onda
- Pérdidas de radiación
- Dispersión modas
- Pérdidas por acoplamiento
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