¿Qué es la Fibra Óptica y cómo funciona?

Mientras que muchos de nosotros hemos escuchado el término “fibra óptica” para describir un tipo de cable o una tecnología que utiliza luz, pocos de nosotros realmente entendemos de qué se trata. Aquí describimos lo básico sobre la tecnología de la fibra óptica, su propósito, características, beneficios y dónde la usamos hoy en día.

La fibra óptica también se utiliza comúnmente en servicios de telecomunicaciones como Internet, televisión y teléfonos. Incluso hay compañías que ofrecen fibra sin permanencia y proporcionando grandes velocidades de Internet a los usuarios.

¿Qué es la tecnología de fibra óptica?

Las fibras ópticas, o fibras ópticas, son hebras largas y delgadas de vidrio cuidadosamente dibujado alrededor del diámetro de un cabello humano. Estas hebras están dispuestas en paquetes llamados cables ópticos. Confiamos en ellos para transmitir señales de luz a largas distancias.

En la fuente de transmisión, las señales de luz se codifican con datos… los mismos datos que se ven en la pantalla de un ordenador. Así, la fibra óptica transmite “datos” por luz a un extremo receptor, donde la señal luminosa se decodifica como datos. Por lo tanto, la fibra óptica es en realidad un medio de transmisión – un “tubo” para transportar señales a grandes distancias y a velocidades muy altas.

Los cables de fibra óptica fueron desarrollados originalmente en la década de 1950 para endoscopios. El propósito era ayudar a los médicos a ver el interior de un paciente humano sin cirugía mayor. En los años sesenta, los ingenieros telefónicos encontraron la manera de utilizar la misma tecnología para transmitir y recibir llamadas telefónicas a la “velocidad de la luz”. Eso es aproximadamente 186,000 millas por segundo en un vacío, pero disminuye a cerca de dos tercios de esta velocidad en un cable.

¿Cómo funciona la fibra óptica?

La luz viaja por un cable de fibra óptica rebotando en las paredes del cable repetidamente. Cada partícula de luz (fotón) rebota en el tubo con una reflexión interna continua similar a un espejo.

El haz de luz se desplaza por el núcleo del cable. El núcleo es el centro del cable y la estructura de vidrio. El revestimiento es otra capa de vidrio que envuelve el núcleo. El revestimiento está ahí para mantener las señales de luz dentro del núcleo.

Tipos de cables de fibra óptica
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Varios tipos de cables de fibra óptica

Hay muchos tipos de cables de fibra óptica, a menudo que terminan en conjuntos de cables de fibra óptica para ejecutar su función.

Fibra simple y multimodo

Los cables de fibra óptica transportan señales de luz en modos. Un modo es un camino que el rayo de luz sigue cuando viaja por la fibra. Hay cables de fibra monomodo y multimodo.

La fibra monomodo es la estructura más simple. Contiene un núcleo muy delgado, y todas las señales viajan directamente hacia el centro sin rebotar en los bordes. Los cables de fibra óptica monomodo se utilizan normalmente para aplicaciones de CATV, Internet y telefonía, donde las señales son transportadas por fibras monomodo envueltas en un paquete.

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Los cables de fibra óptica multimodo se utilizan como cables de conexión o “jumpers” para interconectar equipos de datos.

La fibra multimodo es el otro tipo de cable de fibra óptica. Es aproximadamente 10 veces más grande que un cable monomodo. Los rayos de luz pueden viajar a través del núcleo siguiendo una variedad de caminos diferentes, o en múltiples modos diferentes. Estos tipos de cable sólo pueden enviar datos a distancias cortas. Por lo tanto, se utilizan, entre otras aplicaciones, para interconectar redes informáticas.

Existen cuatro tipos de cables de fibra óptica multimodo, identificados por “OM” (multimodo óptico). Una asociación de la industria los designó como OM1, OM2, OM3 y OM4. Se describen en la norma ISO/IEC 11801. El estándar OM4 fue aprobado por TIA/EIA 492AAAD. Cada OM tiene un requisito mínimo de Ancho de Banda Modal.

Pleno

Además, los cables de fibra óptica pueden fabricarse para cumplir con los requisitos de las normas de la industria para su instalación en cámaras de aire. Se utilizan en el interior de edificios con materiales y compuestos especiales para el revestimiento. Los llamados “cables plenum” cumplen con los requisitos de llama y toxicidad en caso de incendio.

Fibra Óptica Simplex y Dúplex

Las construcciones de cable de fibra óptica simple contienen una sola hebra de vidrio. La mayoría de las veces, la fibra simplex se utiliza cuando sólo se requiere una sola línea de transmisión y/o recepción entre dispositivos o cuando se utiliza una señal de datos multiplexada (comunicación bidireccional sobre una sola fibra).

Un cable de fibra dúplex consiste en dos filamentos de vidrio o plástico. Típicamente se encuentra en un formato de construcción “zipcord”, este cable se utiliza más a menudo para la comunicación dúplex entre dispositivos en los que se requiere una transmisión y recepción separadas.

Usos de la fibra óptica en nuestra vida diaria

Puedes haber visto fibras plásticas que llevan luces de colores en aplicaciones decorativas. Lo que quizás no haya visto son los cables de fibra óptica de vidrio reales que ahora son la base de nuestras redes de comunicación e informática. Muchos miles de kilómetros de cable de fibra óptica instalado llevan muchos tipos de información bajo tierra, en túneles, paredes de edificios, techos y otros lugares que no se ven.

Inicialmente, los usos de la fibra óptica eran principalmente líneas de cable troncales diseñadas para llevar señales a áreas pobladas más grandes. Con el paso del tiempo, estos cables han ido extendiendo su alcance hasta el hogar, el edificio, etc., dando lugar a la tendencia FTTX.

 

 

 

 

 

 

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