fibras opticas

origen



Historia


La Historia de la comunicación por la fibra óptica es relativamente corta. En 1977, se instaló un

sistema de prueba en Inglaterra; dos años después, se producían ya cantidades importantes de

pedidos de este material.

Antes, en 1959, como o derivación de los estudios en física enfocados a la óptica, se descubrió

una nueva utilización de la luz, a la que se denominó rayo láser, que fue aplicado a las

telecomunicaciones con el fin que los mensajes se transmitieran a velocidades inusitadas y con

amplia cobertura.

Sin embargo esta utilización del láser era muy limitada debido a que no existían los conductos y

canales adecuados para hacer viajar las ondas electromagnéticas provocadas por la lluvia de

fotones originados en la fuente denominada láser.

Fue entonces cuando los científicos y técnicos especializados en óptica dirigieron sus esfuerzos a

la producción de un ducto o canal, conocido hoy como la fibra óptica. En 1966 surgió la

propuesta de utilizar una guía óptica para la comunicación.

Esta forma de usar la luz como portadora de información se puede explicar de la siguiente manera:

Se trata en realidad de una onda electromagnética de la misma naturaleza que las ondas de radio,

con la única diferencia que la longitud de las ondas es del orden de micrómetros en lugar de

metros o centímetros.

COMO PORTADORA DE INFORMACION En poco más de 10 años la fibra óptica se ha

convertido en una de las tecnologías más avanzadas que se utilizan como medio de transmisión de

informacion. Este novedoso material vino a revolucionar los procesos de las telecomunicaciones

en todos los sentidos, desde lograr una mayor velocidad en la transmicióny disminuir casi en su

totalidad los ruidos y las interferencias hasta multiplicar las formas de envío en comunicaciones y

recepción por vía telefónica.

Las fibras ópticas son filamentos de vidrio de alta pureza extremadamente compactos: El grosor

de una fibra es similar a la de un cabello humano. Fabricadas a alta temperatura con base en

silicio, su proceso de elaboración es controlado por medio de computadoras, para permitir que el

índice de refracción de su núcleo, que es la guía de la onda luminosa, sea uniforme y evite las

desviaciones, entre sus principales características se puede mencionar que son compactas, ligeras,

con bajas pérdidas de señal, amplia capacidad de transmisión y un alto grado de confiabilidad

debido a que son inmunes a las interferencias electromagnéticas de radio−frecuencia. Las fibras

ópticas no conducen señales eléctricas por lo tanto son ideales para incorporarse en cables sin

ningún componente conductivo y pueden usarse en condiciones peligrosas de alta tensión. Tienen
la capacidad de tolerar altas diferencias de potencial sin ningún circuito adicional de protección y
no hay problemas debido a los cortos circuitos Tienen un gran ancho de banda, que puede ser
utilizado para incrementar la capacidad de transmisión con el fin de reducir el costo por canal; D
esta forma es considerable el ahorro en volumen en relación con los cables de cobre.
Con un cable de seis fibras se puede transportar la señal de más de cinco mil canales o líneas
principales, mientras que se requiere de 10,000 pares de cable de cobre convencional para
brindar servicio a ese mismo número de usuarQué es Fibra Óptica




Antes de explicar directamente que es la fibra óptica, es conveniente resaltar ciertos aspectos básicos de óptica. La luz se mueve a la velocidad de la luz en el vacío, sin embargo, cuando se propaga por cualquier otro medio, la velocidad es menor. Así, cuando la luz pasa de propagarse por un cierto medio a propagarse por otro determinado medio, su velocidad cambia, sufriendo además efectos de reflexión (la luz rebota en el cambio de medio, como la luz reflejada en los cristales) y de refracción (la luz, además de cambiar el modulo de su velocidad, cambia de direcciónde propagación, por eso vemos una cuchara como doblada cuando está en un vaso de agua, la dirección de donde nos viene la luz en la parte que está al aire no es la misma que la que está metida en el agua). Esto se ve de mejor forma en el dibujo que aparece a nuestra derecha.



Dependiendo de la velocidad con que se propague la luz en un medio o material, se le asigna un Índice de Refracción "n", un número deducido de dividir la velocidad de la luz en el vacío entre la velocidad de la luz en dicho medio. Los efectos de reflexión y refracción que se dan en la frontera entre dos medios dependen de sus Índices de Refracción. La ley más importante que voy a utilizar en este artículo es la siguiente para la refracción:



Para ver la fórmula seleccione la opción "Descargar" del menú superior



Esta fórmula nos dice que el índice de refracción del primer medio, por el seno del ángulo con el que incide la luz en el segundo medio, es igual al índice del segundo medio por el seno del ángulo con el que sale propagada la luz en el segundo medio. ¿Y esto para que sirve?, lo único que nos interesa aquí de esta ley es que dados dos medios con índices n y n', si el haz de luz incide con un ángulo mayor que un cierto ángulo límite (que se determina con la anterior ecuación) el haz siempre se reflejara en la superficie de separación entre ambos medios. De esta forma se puede guiar la luz de forma controlada tal y como se ve en el dibujo de abajo (que representa de forma esquemática como es la fibra óptica).

definicion de fibra optica

Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior
Como se ve en el dibujo, tenemos un material envolvente con índice n y un material interior con índice n'. De forma que se consigue guiar la luz por el cable. La Fibra Óptica consiste por tanto, en un cable de este tipo en el que los materialesson mucho más económicos que los convencionales de cobre en telefonía, de hecho son materiales ópticos mucho más ligeros (fibra óptica, lo dice el nombre), y además los cables son mucho más finos, de modo que pueden ir muchos más cables en el espacio donde antes solo iba un cable de cobre.

usos de la fibra optica


 
 
1. portadores comunes telefónicos y no telefónicos.




2. televisión por cable.



3. enlaces y bucles locales de estaciones terrestres.



4. automatización industrial.



5. controles de procesos.



6. aplicaciones de computadora.



7. aplicaciones militares.