Transcript Fibras_Opticas_Parte1.Presentacion8

INSTITUTO POLITÉCNICO
NACIONAL
ESIME ZACATENCO
ING. EN COMUNICACIONES Y
ELECTRÓNICA
Materia:
Ondas Electromagnéticas Guiadas
Alumnos:
Delgado Zuleta Gabriel Ulises
Meraz García Alejandro Raúl
La fibra óptica es un medio de transmisión
empleado habitualmente en redes de datos.
Es un hilo muy fino de material transparente,
vidrio o materiales plásticos, por el que se
envían pulsos de luz que representan los
datos a transmitir.
El haz de luz queda completamente confinado
y se propaga por el interior de la fibra con un
ángulo de ref lexión por encima del ángulo
límite de ref lexión total, en función de la ley
de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un
LED.
Las fibras se utilizan ampliamente en
telecomunicaciones, ya que permiten enviar
gran cantidad de datos a una gran distancia,
con velocidades similares a las de radio o
cable.
Son el medio de transmisión por excelencia
al ser inmune a las interferencias
electromagnéticas, también se utilizan para
redes locales, en donde se necesite
aprovechar las ventajas de la fibra óptica
sobre otros medios de transmisión.
NATURALEZA DE LA LUZ
La luz presenta una naturaleza
compleja: depende de cómo la
observemos se manifestará como una
onda o como una partícula.
Sin embargo, para obtener un estudio
claro y conciso de su naturaleza,
podemos
clasificar
los
distintos
fenómenos en los que participa según
su interpretación teórica:
TEORÍA ONDULATORIA
Esta teoría, desarrollada por Christiaan
Huygens, considera que la luz es una onda
electromagnética, consistente en un
campo eléctrico que varía en el tiempo
generando a su vez un campo magnético y
viceversa
TEORÍA CORPUSCULAR
La teoría corpuscular estudia la
luz como si se tratase de un
torrente de partículas sin carga
y sin masa llamadas fotones,
capaces de portar todas las
formas
de
radiación
electromagnética.
LEYES DE LA ÓPTICA Y
DEFINICIONES
Óptica geométrica: estudia los fenómenos que se
producen cuando un haz de radiación luminosa incide
sobre cuerpos transparentes u opacos, o interfiere con
otras radiaciones luminosas. El ojo contiene partículas
donde se puede ver que la pantalla ref leja Cavidades
luminosas Su teoría, que es de origen geométrico,
presupone que la luz se propaga en línea recta en un
medio homogéneo.
Óptica ondulatoria: se ocupa de los fenómenos de
difracción, interferencia y polarización, que pueden
explicarse admitiendo la naturaleza ondulatoria de la luz.
Supone que la luz se propaga según ondas transversales.
Los rayos luminosos son las trayectorias perpendiculares
a la superficie de la onda.
TIPOS DE FIBRAS
FIBRA 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 paralela al eje de la fibra. Este
tipo de fibra monomodo permiten alcanzar
grandes distancias (hasta 400 km máximo,
mediante un láser de alta intensidad) y
transmitir elevadas tasas de información
(decenas de Gb/s).
FIBRA MULTIMODO
Una fibra multimodo es aquella en la que los haces de
luz pueden circular por más de un modo o camino. Esto
supone que no llegan todos a la vez. Una fibra
multimodo puede tener más de mil modos de
propagación de luz. Las fibras multimodo se usan
comúnmente en aplicaciones de corta distancia,
menores a 1 km; es simple de diseñar y económico.
El núcleo de una fibra multimodo tiene un índice de
refracción superior, pero del mismo orden de magnitud,
que el revestimiento. Debido al gran tamaño del núcleo
de una fibra multimodo, es más fácil de conectar y tiene
una mayor tolerancia a componentes de menor
precisión.
Índice escalonado
En este tipo de fibra, el núcleo tiene un índice de
refracción constante en toda la sección cilíndrica, tiene
alta dispersión modal.
Índice gradual
Mientras en este tipo, el índice de refracción no es
constante, tiene menor dispersión modal y el núcleo se
constituye de distintos materiales.
Además, según el sistema ISO 11801 para clasificación de fibras
multimodo según su ancho de banda se incluye el formato OM3
(multimodo sobre láser) a los ya existentes OM1 y OM2 (multimodo
sobre LED).
OM1: Fibra 62.5/125 µm, soporta hasta 1 Gigabit Ethernet (1 Gbit/s),
usan LED como emisores
OM2: Fibra 50/125 µm, soporta hasta 1 Gigabit Ethernet (1 Gbit/s),
usan LED como emisores
OM3: Fibra 50/125 µm, soporta hasta 10 Gigabit Ethernet (300 m),
usan láser (VCSEL) como emisores.