La Fibra Óptica [Exposición]

La Fibra Óptica Integrantes:     

Michael Bryang Chévez Angulo. Luis Ernesto Navarro Castañeda. Jorge Uriel Carballo Hernández. Agnieska López Herrera. Yader Marenco Ruiz.

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La Fibra Óptica 1. 2. • • • • •

¿Qué es la Fibra Óptica? El funcionamiento de la fibra óptica Los bloques principales de un enlace de comunicaciones de fibra óptica Componentes Fibra Óptica Tipos de Fibra Óptica Ventajas y Desventajas de la Fibra Óptica Conclusiones

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¿Qué es la Fibra Óptica? Los circuitos de fibra óptica son filamentos de vidrio (compuestos de cristales naturales) o plástico (cristales artificiales), del espesor de un pelo (entre 10 y 300 micrones). Llevan mensajes en forma de haces de luz que realmente pasan a través de ellos de un extremo a otro, donde quiera que el filamento vaya (incluyendo curvas y esquinas) sin interrupción.

Ch El funcionamiento de la fibra óptica En resumen, se puede decir que este proceso de comunicación, la fibra óptica funciona como medio de transportación de la señal luminosa, generado por el transmisor de LED’S (diodos emisores de luz) y láser. Los diodos emisores de luz y los diodos láser son Fuentes adecuadas para la transmisión mediante fibra óptica, debido a que su salida se puede controlar rápidamente por medio de una corriente de polarización. Además su pequeño tamaño, su luminosidad, longitud de onda y el bajo voltaje necesario para manejarlos son Características atractivas.

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Los bloques principales de un enlace de comunicaciones de fibra óptica Los bloques principales de un enlace de comunicaciones de fibra óptica son:

a) Transmisor:

consiste de una interfase analógica o digital, un conversor de voltaje a corriente, una fuente de luz y un adaptador de fuente de luz a fibra.

b) La guía de fibra: es un vidrio ultra puro o un cable plástico. c) El receptor

incluye un dispositivo conector detector de fibra a luz, un foto detector, un conversor de corriente a voltaje un amplificador de voltaje y una interfase analógica o digital En un transmisor de fibra óptica la fuente de luz se puede modular por una señal análoga o digital.

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Componentes de Fibra Óptica El Núcleo: En sílice, cuarzo fundido o plástico - en el cual se propagan las ondas ópticas. Diámetro: 50 o 62,5 um para la fibra multimodo y 9um para la fibra monomodo. La Funda Óptica: Generalmente de los mismos materiales que el núcleo pero con aditivos que confinan las ondas ópticas en el núcleo. El revestimiento de protección: por lo general esta fabricado en plástico y asegura la protección mecánica de la fibra.

Componentes de Fibra Óptica

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Aplicación de la Fibra Óptica

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Comunicaciones con Fibra Óptica

La fibra óptica se usa como medio para las telecomunicaciones y redes, ya que la fibra es flexible y puede usarse como un paquete de cables; para ello se usan cables de fibra óptica. Las fibras usadas en este campo son de plástico o de vidrio, y algunas veces de los dos tipos. Para usos interurbanos son de vidrio, por la baja atenuación que tienen.

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Aplicación de la Fibra Óptica Comunicaciones con Fibra Óptica

Mientras para las comunicaciones se emplean fibras multimodo y monomodo, usando las multimodo para distancias cortas (hasta 500 m) y las monomodo para acoplamientos de larga distancia. Debido a que las fibras monomodo son más sensibles a los empalmes, soldaduras y conectores, las fibras y los componentes de éstas son de mayor costo que los de las fibras multimodo.

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Aplicación de la Fibra Óptica Sensores de Fibra Óptica Las fibras ópticas se pueden utilizar como sensores para medir la tensión, la temperatura, la presión y otros parámetros. El tamaño pequeño y el hecho de que por ellas no circula corriente eléctrica le da ciertas ventajas respecto al sensor eléctrico. Las fibras ópticas se utilizan como hidrófonos para los sismos o aplicaciones de sónar. Se ha desarrollado sistemas hidrofónicos con más de 100 sensores usando la fibra óptica

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Otras Aplicaciones de la Fibra Óptica Es posible usar latiguillos de fibra junto con lentes para fabricar instrumentos de visualización largos y delgados llamados endoscopios. Los endoscopios se usan en medicina para visualizar objetos a través de un agujero pequeño. Los endoscopios industriales se usan para propósitos similares, como por ejemplo, para inspeccionar el interior de turbinas. Las fibras ópticas se han empleado también para usos decorativos incluyendo iluminación, árboles de Navidad. Las fibras ópticas son muy usadas en el campo de la iluminación. Para edificios donde la luz puede ser recogida en la azotea y ser llevada mediante fibra óptica a cualquier parte del edificio.

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Tipos de Fibra Óptica Fibra Monomodo: Potencialmente, esta es la fibra que ofrece la mayor capacidad de transporte de información. Tiene una banda de paso del orden de los 100 GHz/km.

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Fibra Multimodo de Índice Gradiante Gradual: Las fibras multimodo de índice de gradiente gradual tienen una banda de paso que llega hasta los 500MHz por kilómetro. Su principio se basa en que el índice de refracción en el interior del núcleo no es único y decrece cuando se desplaza del núcleo hacia la cubierta.

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Fibra Multimodo de índice escalonado: Las fibras multimodo de índice escalonado están fabricadas a base de vidrio, con una atenuación de 30 dB/km, o plástico, con una atenuación de 100 dB/km. Tienen una banda de paso que llega hasta los 40 MHz por kilómetro

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Ventajas de la Fibra Óptica  La fibra óptica hace posible navegar por Internet a una velocidad de dos millones de bps.  Acceso ilimitado y continuo las 24 horas del día, sin congestiones.

 Video y sonido en tiempo real.  Es inmune al ruido y las interferencias.  Las fibras no pierden luz, por lo que la transmisión es también segura y no puede ser perturbada.

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Desventajas de la Fibra Óptica  Sólo pueden suscribirse las personas que viven en las zonas de la ciudad por las cuales ya esté instalada la red de fibra óptica.  El costo es alto en la conexión de fibra óptica, las empresas no cobran por tiempo de utilización sino por cantidad de información transferida al computador, que se mide en megabytes.

 El costo de instalación es elevado.  Dificultad de reparar un cable de fibras roto en el campo.

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Cable de Fibra Óptica Un cable de fibra óptica es un cable compuesto por un grupo de fibras ópticas por el cual se transmiten señales luminosas. Las fibras ópticas comparten su espacio con hiladuras de aramida que confieren al cable la necesaria resistencia a la tracción. Los cables de fibra óptica proporcionan una alternativa a los cables de hilo de cobre en la industria de la electrónica y las telecomunicaciones. Así, un cable con 8 fibras ópticas tiene un tamaño bastante más pequeño que los utilizados habitualmente, puede soportar las mismas comunicaciones que 60 cables de 1623 pares de cobre o 4 cables coaxiales de 8 tubos, todo ello con una distancia entre repetidores mucho mayor.

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Cable de Fibra Óptica Por otro lado, el peso del cable de fibras es muchísimo menor que el de los cables de cobre, ya que una bobina del cable de 8 fibras antes citado puede pesar del orden de 30 kg/km, lo que permite efectuar tendidos de 2 a 4 km de una sola vez, mientras que en el caso de los cables de cobre no son prácticas distancias superiores a 250 - 300 m.

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Cable de Fibra Óptica Hoy en día la fibra óptica es un componente fundamental en las infraestructuras de telecomunicaciones, porque es capaz de transmitir grandes cantidades de información por unidad de tiempo y porque incluso en recorridos largos la señal se atenúa poco. La tecnología esta aportando mejoras constantemente por lo que hoy en día se consiguen velocidades de 1.000 Gb/s para distancias incluso por encima de los 100 km. Eso quiere decir que por una fibra óptica se pueden transmitir 13 millones de conversaciones simultáneamente o transmitir 100.000 libros a una distancia de 6.000 km en un segundo.

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Instalación de un Cable de Fibra Óptica.

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Conclusiones  Los dispositivos implícitos en este complejo proceso son: transmisor, receptor y guía de fibra, los cuales realizan una Importante función técnica, integrados como un todo a la eficaz realización del proceso.

 La Fibra Óptica tiene como ventajas indiscutibles, la alta velocidad al navegar por internet, así como su inmunidad al ruido e interferencia, reducidas dimensiones y peso, y sobre todo su compatibilidad con la tecnología digital.

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Conclusiones  Actualmente se han modernizado mucho las características de la Fibra Óptica, en cuanto a coberturas más resistentes, mayor protección contra la humedad y un empaquetado de alta densidad, lo que constituye un adelanto significativo en el uso de la Fibra Óptica, al servicio del progreso tecnológico en el mundo.

¡¡¡Gracias por su atención!!!