Definición:
La fibra óptica es un conductor de ondas en forma de filamento,
generalmente de vidrio, aunque también puede ser de materiales plásticos. La
fibra óptica es capaz de dirigir la luz a lo largo de su longitud usando la
reflexión total interna. Normalmente la luz es emitida por un láser o un LED.
Obtención:
Se trata de construir grandes tubos de vidrio que reproducen a escala
macroscópica la estructura de la fibra. Estos tubos se llaman preformas.
Posteriormente, la preforma se va fundiendo y estirando hasta que obtenemos un
filamento alargado cuyo fino diámetro reproduce a escala microscópica la
preforma original.
El proceso de fabricación de las
preformas no es en absoluto sencillo ya que evidentemente no estamos hablando
de simple vidrio, sino de unas características muy concretas y una
extrema pureza.
En este proceso, se parte
de barras de vidrio huecas, que se bañan en un gas que contiene las
partículas de lo que será el futuro núcleo. Calentando hasta mil grados, estas
partículas comienzan a fundirse hasta que el tubo hueco colapsa y forma una
vara maciza con la estructura deseada: la preforma.
Una vez hechas las preformas, se
colocan verticalmente y se calientan hasta que se van fundiendo formando un
hilillo continuo. De una preforma se sacan kilómetros y kilómetros de fibra.
Este proceso, a pesar de la sencillez de la idea, es muy complejo y delicado,
ya que hay que garantizar que el flujo se mantiene constante, que el hilo
mantiene un grosor de 125 micras y que no se producen tensiones excesivas.
Durante esta fase además se aprovecha para crear una capa protectora sobre
el vidrio.
La fibra óptica se enrolla en
grandes bobinas. Las grandes redes de comunicación usan haces de varias fibras
agrupadas en un cable tan grueso como un cable eléctrico pero capaces de
transmitir una cantidad de información mucho mayor, a distancias muchísimo
mayores y con un menor gasto de potencia.
Comercialización:
La fibra óptica la comercializan
las grandes compañías de telecomunicaciones (orange, ono vodafone etc.)
Funcionamiento:
Los principios básicos de su funcionamiento se justifican aplicando las
leyes de la óptica geométrica, principalmente, la ley de la refracción
(principio de reflexión interna total) y la ley de snell.
Su funcionamiento se basa en transmitir por el núcleo de la fibra un haz de
luz, tal que este no atraviese el revestimiento, sino que se refleje y se siga
propagando. Esto se consigue si el índice de refracción del núcleo es mayor al
índice de refracción del revestimiento, y también si el ángulo de incidencia es
superior al ángulo límite.
Utilización:
Las fibras son ampliamente utilizadas en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a una gran velocidad, mayores que las comunicaciones de radio y de cable. Igualmente son usadas para redes locales. Presenta además la ventaja de que la fibra es flexible y puede usarse como un paquete de cables. Las fibras usadas en este campo son de plástico o de vidrio, algunas veces de los dos tipos. Para usos interurbanos son de cristal por la baja atenuación que tienen.
Mientras para las comunicaciones se usan fibras multimodo y monomodo, usando las multimodo para distancias cortas ( hasta 500 m ) y las monomodo para acoplamietos de larga distancia. Debido a que las fibras monomodo son más sensibles a los empalmes, soldaduras y conectores, las fibras y los componentes de estas son de mayor costo que los de fibras multimodo.
Impacto ambiental:
El principal impacto de la fibra óptica es provocado por las protecciones
que cubren la misma que están hechas de plástico.
