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Fibra Optica

-que es? -De que está hecha? -señales que transmite -tipos -Ventajas -desventajas -ruido/atenuacion -velocidad -anch d b
by

Ana Aide Muñoz

on 16 October 2012

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Transcript of Fibra Optica

FIBRA ÓPTICA ¿Que es? Tipos Monomodo Una fibra monomodo es una fibra óptica en la que sólo se propaga un modo de luz. Se logra reduciendo el diámetro del núcleo de la fibra hasta un tamaño (8,3 a 10 micrones) que sólo permite un modo de propagación, su transmisión es en línea recta. Su distancia va desde 2.3 km a 100 km máximo y usa centro con cañón láser de alta intensidad. A diferencia de las fibras multimodo, las fibras monomodo permiten alcanzar grandes distancias y transmitir elevadas tasas de bit.
Este tipo de fibras se utiliza en comunicaciones de media y larga distancia y en enlaces intercontinentales en los que existe una elevada transmisión de datos, lo que conlleva una justificada inversión.

El hecho de que se elimine la dispersión modal tiene que ver con el ángulo de admisión de entrada que es tan estrecho que casi coincide con el eje horizontal de la fibra, entrando los rayos de luz en línea recta. La fibra Mono-modo utiliza un sistema más simple. Solo permite un modo de propagación. Un único haz de luz directa y más intensa, y por lo tanto de más ancho de banda con mayores distancias.

La fibra Mono-modo es de largo alcance pudiendo recorrer varios kilómetros sin necesidad de repetidores. Normalmente son usadas para unir diferentes localizaciones separadas entre si y van por galerías de cable por debajo del suelo Características: · Núcleo: La mayoría de las fibras ópticas se hacen de arena o sílice, materia prima abundante en comparación con el cobre. con unos kilogramos de vidrio pueden fabricarse aproximadamente 43 kilómetros de fibra óptica, el núcleo es la parte más interna de la fibra y es la que guía la luz tiene un diámetro aproximado de 8,3 μum.

· Malla: revestimiento está a su vez rodeado por un forro o funda de plástico u otros materiales que lo resguardan contra la humedad, el aplastamiento, los roedores, y otros riesgos del entorno con un espesor de 125 μum hasta 244 μum. La fibra óptica es una delgada hebra de vidrio o silicio fundido que conduce la luz. Se requieren dos filamentos para una comunicación bi-direccional: TX y RX.

El grosor del filamento es comparable al grosor de un cabello humano, es decir, aproximadamente de 0,1 mm. En cada filamento de fibra óptica podemos apreciar 3 componentes:

La fuente de luz: LED o laser.
el medio transmisor : fibra óptica.
el detector de luz: fotodiodo. Ilse
Dulce
Alfredo
Jorge
Jesus
Juan
Javier
Aide Velocidad Conectores FC, que se usa en la transmisión de datos y en las telecomunicaciones.
FDDI, se usa para redes de fibra óptica.
LC y MT-Array que se utilizan en transmisiones de alta densidad de datos.
SC y SC-Dúplex se utilizan para la transmisión de datos.
ST o BFOC se usa en redes de edificios y en sistemas de seguridad. Gracias =) Desventajas
Altas velocidades de transferencia, transmiten solo señales digitales, aprovechan mas el AB

Su producción tiene un costo elevado pero son mas pequeños y livianas que los tradicionales cables de cobre. Ventajas La instalación no es una tarea sencilla
-Contar con personal calificado
-Implica cementar el cable al conector
-Hornearlo
-Pulirlo sus extremos (por eso de las estrías)
-Verificar por medio de un microscopio Personas que viven en las zonas donde ya esta instalada la fibra óptica -Conversores de medio





Forma sencillo de introducir fibra en una LAN sin tener que deshacerse del cableado de cobre ya instalado ni efectuar cambios en los conmutadores.  Seguridad de Comunicación
-Medio mas seguro para llevar datos, altamente seguras por no poder captarse lo transmitido mediante antenas (al no radiar energía electromagnética)

La multiplexación por división de onda o WDM(wavelength division multiplexing) Topologías hibridas
-Fibra-fibra-fibra
-Fibra-fibra-cobre
-Fibra-cobre-cobre

Dieléctricas
Material dieléctrico es aquel que no conduce la electricidad, no producen chispas ni se pueden poner en cortos circuitos. Aptas para trabajar en ambientes peligrosos. Es inmune a las interferencias externas, el ruido no les afecta, elementos con altas cargas electromagnéticas.
Debido a que se transmiten por pulsos de luz
Laser
Led
Su costo es elevado
-De cable
-De conectores
-Placas de red
-Hubs especiales CONCLUSIONES Fibra óptica:
Delgada hebra de vidrio o silicio diámetro de 50 a 125 mc
Conducción por medio de haces de luz unidireccional o bidireccional
Se compone:
-fuente de luz
-medio trasmisor
-detector de luz Clasificación:
Monomodo
Propagación de luz en línea recta de 2 a 100 km de distancia.
Esto se debe a que reduce el diámetro del núcleo de la fibra de 8.3 a 10 mc
Angulo de admisión estrecho .
Margen de error de 0.5 y 0.2 mc
Multimodo:
(propagación bidireccional ) Índice de refracción en el interior del núcleo no es el único y decrece cuando se desplaza del núcleo a la cubierta.
Multimodo n escalonado

Multimodo n gradual
En las dos anteriores el índice máximo de refracción esta en el centro por lo que los haces tienden hacer la curvatura.

monomodo n escalonado. Ventajas
velocidad de propagación
Inmune al ruido
Tazas de error bajas
Baja atenuación de señal peso ligero
No difonia
Seguridad
Amplia gama de conectores
Desventajas
Precio
- Fragilidad de las fibras.
- Los diminutos núcleos de los cables deben alinearse con extrema precisión al momento de empalmar, para evitar una excesiva pérdida de señal.
- Dificultad de reparar un cable de fibra roto.
- La especialización del personal encargado de realizar las soldaduras y empalmes. Al centro se encuentra el núcleo de vidrio, a través del cual se propaga la luz. En las fibras multimodo el diámetro es de 50 micras, aproximadamente el grosor de un cabello humano. En las fibras monomodo el núcleo es de 8 a 10 micras.

El núcleo está rodeado por un revestimiento de vidrio con un índice de refracción menor que el del núcleo, con el fin de mantener toda la luz en este último. A continuación está una cubierta plástica delgada para proteger al revestimiento. Las fibras por lo general se agrupan en haces, protegidas por una funda exterior. Referencias

Transmisión de Datos y Redes de Comunicaciones (2da Edición)
http://nemesis.tel.uva.es/images/tCO/contenidos/tema1/tema1_5_1.htm
http://kathy.galeon.com/pag5.html
http://www.textoscientificos.com/redes/fibraoptica/propiedades
http://www.scielo.unal.edu.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-62302010000600015&lng=es&nrm=&tlng=es
http://usuarios.multimania.es/practicajg1/cbta22/archivos/103-2.htm
http://www.fibraopticahoy.com/cableado-de-fibra-optica-para-comunicaciones-de-datos-1%C2%AA-parte/
http://www.qso.cl/Archivos_Publicos/articulos/fibra39b.htm
http://www.textoscientificos.com/redes/fibraoptica/propiedades
http://books.google.com.mx/books?id=zhFu4jZ1h4oC&pg=PA71&lpg=PA71&dq=fibras+compensadoras+de+dispersi%C3%B3n&source=bl&ots=e3CQQEhgLG&sig=pqXNBPNXvU9rgeDU0Y9mmms1ZXs&hl=es&sa=X&ei=9xB1UJb1J4rlqgHQxIGYBA&ved=0CFUQ6AEwBg#v=onepage&q=fibras%20compensadoras%20de%20dispersi%C3%B3n&f=false
http://es.wikitel.info/wiki/Fibra_%C3%B3ptica Recuperación de Tiempos de Retardo

Este método llamado de absorción de tiempos de retardo es empleado para la solución al problema ocasionado por los tiempos de retardo, (DMD). Se realiza dando de 3 a 5 vueltas en cada extremo del cable. De esta forma se compensa la diferencia de tiempos entre cada luz que ha sido emitida al ser modificados los ángulos con los que los rayos de luz se propagan dentro de la fibra. Dispersión

Todas las otras rutas adoptadas por la luz (modos) son más largas que la línea recta – cuanto más pronunciado es el ángulo, más rebotes se producen y más largo es el camino recorrido. Según varía la longitud de la ruta, así varía el tiempo de viaje para alcanzar el final del enlace. La disparidad entre los tiempos de llegada de los diferentes rayos de luz también conocida como retardo de modo diferencial (Differential Mode Delay o DMD), es el motivo de la dispersión o esparcimiento de un pulso según se transmite a lo largo del enlace de fibra. Dispersión

Todas las otras rutas adoptadas por la luz (modos) son más largas que la línea recta – cuanto más pronunciado es el ángulo, más rebotes se producen y más largo es el camino recorrido. Según varía la longitud de la ruta, así varía el tiempo de viaje para alcanzar el final del enlace. La disparidad entre los tiempos de llegada de los diferentes rayos de luz también conocida como retardo de modo diferencial (Differential Mode Delay o DMD), es el motivo de la dispersión o esparcimiento de un pulso según se transmite a lo largo del enlace de fibra. Dispersión

La Dispersión tiene una relación inversa con el ancho de banda, que es la capacidad de transportar información que tiene una fibra. A grandes rasgos también se puede decir que es la cantidad de distorsión de un pulso en la transmisión. Si los pulsos se distorsionan demasiado, el detector no podrá distinguir un pulso del anterior y del siguiente, con lo que se pierde información.

La dispersión describe cómo se esparcen los pulsos de luz cuando viajan a lo largo de la fibra óptica. La dispersión limita el ancho de banda de la fibra, reduciendo así la cantidad de datos que puede transmitir la fibra. Dispersión

El camino más corto es la línea recta. Todas las otras rutas adoptadas por la luz (modos) son más largas que la línea recta (cuanto más pronunciado es el ángulo, más rebotes se producen y más largo es el camino recorrido).
 Según varía la longitud de la ruta, así varía el tiempo de viaje para alcanzar el final del enlace. La disparidad entre los tiempos de llegada de los diferentes rayos de luz también conocida como retardo de modo diferencial (Differential Mode Delay, DMD), es el motivo de la dispersión o esparcimiento de un pulso según se transmite a lo largo del enlace de fibra. Dispersión

El término ‘multimodo’ se refiere al hecho de que se propagan simultáneamente numerosos modos de rayos de luz a través del núcleo. La siguiente figura muestra cómo se aplica el principio de reflexión interna total a la fibra óptica multimodo de índice de salto. El término ‘índice de salto’ se refiere al hecho de que el índice de refracción del núcleo está un escalón por encima del índice del revestimiento. Cuando la luz entra en la fibra, se separa en distintos caminos, conocidos como ‘modos’. Ángulo de Disparo

El ángulo con el que viajan los rayos de luz es determinado por la fibra. Cada fabricante de fibra óptica busca el ángulo optimo (de 45°) con el que se produzca la reflexión total y evitar lo mas posible la perdida de luz.
Este efecto de curvatura (ángulo) de la luz que se propaga a través de la fibra a lo largo del tramo es efectuado desde el momento en el que el rayo de luz penetra la fibra, similar al efecto que se produce al incidir luz sobre un prisma. Curvaturas

Las microcurvatura se producen por fuerzas laterales o pequeñas tensiones mecánica las cuales se presentan a lo largo de la fibra y son ocasionadas por irregularidades en la fabricación, por cambios de temperatura o se pueden generar en su instalación.

Las macrocurvaturas se producen cuando se dobla a la fibra más allá de su radio de curvatura el cual es dado por el fabricante y en caso de no conocerse se tomará como límite de radio de curvatura igual a 15 veces el diámetro del cable de la fibra. Dispersión

El principio de reflexión interna total descrito anteriormente y mostrado en la figura guía cada camino o modo a través del núcleo de fibra. Un modo viaja directamente por el centro de la fibra, otros modos viajan con ángulos diferentes y rebotan arriba y abajo debido a la reflexión interna.
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