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O que é Fibra Óptica e como funciona?

O que é Fibra Óptica e como funciona?

Entenda o funcionamento da fibra óptica. Veja os tipos de fibra óptica existentes para transmitir dados em alta velocidade com consistência e sem interrupções é o que todos os “agentes da informação” desejam.

A transmissão da luz pela fibra segue um princípio único, independentemente do material usado ou da aplicação: é lançado um feixe de luz numa extremidade da fibra e, pelas características ópticas do meio (fibra), esse feixe percorre a fibra por meio de reflexões sucessivas. A fibra possui no mínimo duas camadas: o núcleo (filamento de vidro) e o revestimento (material eletricamente isolante).

O que é Fibra Óptica?


 Pense em um imenso canudo de refrigerante ou em um cano plástico flexível. Imagine, por exemplo, um cano excessivamente comprido. Agora, considere que a superfície interna desse cano foi revestida com um espelho perfeito e esse espelho foi feito de vidro extremamente puro, de modo que, mesmo que seja vários quilômetros de comprimento, a luz ainda pode atravessá-lo (imagine vidro tão transparente que, uma janela com esse vidro, de vários quilômetros de espessura, ainda parece claro, a luz atravessa com a maior nitidez possível). 
Então, imagine que você está olhando em uma das pontas do cano. Há vários quilômetros de distância, na outra ponta, um amigo seu liga uma lanterna e reflete sua luz dentro do cano. Uma vez que o interior do cano é revestido de um espelho perfeito, a luz da lanterna refletirá na superfície do cano (mesmo que ele seja curvo ou distorcido) e você a verá na outra ponta. Se o seu amigo começar a ligar e desligar a lanterna à maneira do código Morse, ele conseguirá se comunicar com você por meio do cano. Essa é a essência do cabo de fibra óptica.

Mesmo confinada a um meio físico, a luz transmitida pela fibra óptica proporciona o alcance de taxas de transmissão (velocidades) elevadíssimas, da ordem de 109 à 1010 bits por segundo (cerca de 40Gbps), com baixa taxa de atenuação por quilômetro. Mas a velocidade de transmissão total possível ainda não foi alcançada pelas tecnologias existentes. Como a luz se propaga no interior de um meio físico, sofrendo ainda o fenômeno de reflexão, ela não consegue alcançar a velocidade de propagação no vácuo, que é de 300.000 km/segundo, sendo esta velocidade diminuída consideravelmente.

Vantagens

  • Dimensões Reduzidas;
  • Capacidade para transportar grandes quantidades de informação (Um par de fibras ópticas, cujo diâmetro pode ser comparado com o de um fio de cabelo, pode transmitir 2.5 milhões ou mais de chamadas telefônicas ao mesmo tempo. Um cabo de cobre com a mesma capacidade teria um diâmetro da ordem de 6 m!);
  • Imunidade às interferências eletromagnéticas;
  • Matéria-prima muito abundante;
  • Segurança no sinal;
  • Facilidade na instalação;
  • Menos deterioração com o tempo comparando com os fios de cobre.

Desvantagens

  • Custo elevado;
  • Fragilidade das fibras ópticas sem encapsulamento;
  • Dificuldade para ramificações (Uma rede ponto a ponto seria mais viável, caso contrário as conexões tipo “T” sofrem com perdas muito elevadas de dados);
  • Impossibilidade de alimentação remota dos repetidores;
  • Falta de padronização dos componentes ópticos.

Tipos de fibra óptica

As fibras ópticas podem ser basicamente de dois modos:

Monomodo:

  • Permite o uso de apenas um sinal de luz pela fibra;
  • Tem núcleo de 8 a 9 μm e casca de 125 μm;
  • Alcance limitado de 4km para cabeamento estruturado;
  • Dimensões menores que os outros tipos de fibras;
  • Maior banda passante por ter menor dispersão;
  • Utiliza comprimentos de ondas de 1.310 ou 1550 nm;
  • Geralmente é usado laser como fonte de geração de sinal.

Multimodo:

  • Tipo mais comum em cabeamentos primários inter e intra edifícios;
  • Tem núcleo de 50 ou 62,5 μm (equivale à milésima parte do milímetro) e casca de 125μm;
  • Permite o uso de fontes luminosas de baixa ocorrência tais como LEDs (mais baratas);
  • Alcance limitado de 2km para cabeamento estruturado;
  • Diâmetros grandes facilitam o acoplamento de fontes luminosas e requerem pouca precisão nos conectores;
  • Muito usado para curtas distâncias pelo preço e facilidade de implementação pois a longa distância tem muita perda.

E podendo ter características como:

OPGW: Função original dos cabos de para raio, exercer blindagem contra DA diretas nos condutores fase, além de suportar o feixe de FO.

ADSS: Função original dos cabos ADSS ou dielétricos, utilizar um cabo com características isolantes em pequenos lances, além de suportar o feixe de FO.

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