Fibra 贸ptica - Explicaci贸n y definici贸n de fibra 贸ptica
驴Qu茅 es la fibra 贸ptica?
La fibra 贸ptica es un filamento de vidrio o pl谩stico flexible y con un espesor inferior a un cabello humano empleado para transmitir luz de un extremo a otro independientemente de la geometr铆a que exista durante su recorrido. La fibra 贸ptica es la tecnolog铆a resultante de unir el conocimiento de las propiedades de la luz y el vidrio con el objeto de poder enviar y transmitir pulsos de luz a grandes distancias con velocidades cercanas a los 200.000 Km por segundo, siendo utilizadas ampliamente en el sector de las telecomunicaciones.
La fibra 贸ptica basa su funcionamiento en las propiedades de refracci贸n y reflexi贸n que tiene la luz cuando atraviesa un medio, en este sentido la fibra 贸ptica est谩 fabricada para que el pulso de luz enviado se reflecte totalmente a lo largo de todo el filamento con objeto de conseguir transmitirlo sin p茅rdidas producidas por la refracci贸n, es como si dispar谩semos una bala de acero desde el extremo de una tuber铆a y esta fuera capaz de rebotar a lo largo de todo el recorrido hasta llegar al otro extremo.
La fibra 贸ptica la podemos asemejar a un cable de cobre en el que en vez de electricidad se transmite luz, es decir es un cable de luz, a diferencia de los tradicionales cables de electricidad la luz no interacciona ante la presencia de perturbaciones de origen electromagn茅tico como pueden ser las tormentas, llamaradas solares o por la presencia intencionada de alg煤n medio que entre en interferencia, esto hace a la luz un emisor de informaci贸n de alta calidad, por otro lado la elevada capacidad y velocidad de transmisi贸n cercana a la velocidad de la luz hacen a la fibra 贸ptica el medio id贸neo para enviar grandes cantidades de informaci贸n de alta calidad en escasos milisegundos.
Los pulsos de luz enviados a trav茅s de la fibra 贸ptica pueden ser utilizados como medio de iluminaci贸n o como medio de transmisi贸n de informaci贸n binaria o digital, la presencia de un pulso representa un 1 y la ausencia un 0, posteriormente un receptor 贸ptico recoge las se帽ales luminosas y las transforma en el formato de informaci贸n elegido como im谩genes, audio, video o datos.
La fibra 贸ptica consta de 3 elementos b谩sicos y bien diferenciados entre ellos:
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N煤cleo - Medio por donde viaja la luz.
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Revestimiento - Medio que hace de pared y evita que se escape el pulso luminoso.
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Recubrimiento - Medios de protecci贸n del cable.
El n煤cleo es el medio por el cual la luz rebota y viaja a lo largo de todo el cable, para evitar que la luz se escape y se encuentre en continua reflexi贸n total existe un revestimiento que hace de pared al n煤cleo de la fibra, tanto el n煤cleo como el revestimiento son vidrios de diferentes composici贸n en donde se busca que el vidrio del revestimiento posea un 铆ndice de refracci贸n inferior al vidrio del n煤cleo con el objeto de atrapar al pulso de luz que ha sido transmitido con cierto grado de inclinaci贸n.
Por 煤ltimo existen una o varias capas de recubrimientos de diferentes materiales met谩licos, cer谩micos o polim茅ricos que act煤an como medios protectores del cable 贸ptico frente posibles golpes, esfuerzos, exposici贸n a altas o bajas temperaturas, ambientes corrosivos para el vidrio, etc...
Por otro lado es necesario el uso de conversores, emisores y receptores de luz para que el sistema de fibra 贸ptica pueda enviar y transmitir la informaci贸n. En principio un conversor puede transformar la se帽al digital o el茅ctrica inicial en pulsos de luz los cuales son emitidos generalmente por leds o l谩seres los cuales emiten la luz con un 谩ngulo predefinido de tal forma que rebote o reflecte totalmente a lo largo de toda la fibra. Posteriormente un receptor de silicio o germanio capta la se帽al luminosa en el otro extremo de la fibra y la vuelve a convertir en la se帽al digital o el茅ctrica inicial.
Aplicaciones de la fibra 贸ptica
Tal y como hemos descrito anteriormente estos cables de vidrio aprovechan las propiedades de la luz para transmitir informaci贸n de alta calidad en grandes cantidades y a altas velocidades as铆 como iluminando zonas de dificil acceso por ello hoy en d铆a el uso de las fibras 贸pticas se expande en un amplio abanico de campos como el de la medicina, telecomunicaciones, militar e incluso la arqueolog铆a.
Las primeras aplicaciones de la fibra 贸ptica fueron destinadas al sector m茅dico aprovechando la capacidad de iluminaci贸n y flexibilidad que dispon铆an esta tecnolog铆a fueron utilizados para la exploraci贸n del est贸mago sustituyendo a los antiguos y r铆gidos endoscopios por los modernos y c贸modos fibroscopios que iluminan y transmiten la exploraci贸n en formato de video. El uso de los fibroscopios se expandi贸 r谩pidamente a otros sectores como el de la arqueolog铆a por medio del cual pod铆an ver a trav茅s de complicados laberintos de rocas y muros imposibles de acceder al otro lado sin derribarlos, en el sector de industrial se utiliza como medio de inspecci贸n en tubos, serpentines, ensamblajes de dificil acceso, etc... En un futuro pr贸ximo la telemedicina y la fibra 贸ptica permitir谩n que robots manejados por m茅dicos especialistas puedan operar a pacientes ubicados a largas distancias.
El sector de las telecomunicaciones ha encontrado en la fibra 贸ptica la tecnolog铆a id贸nea para enviar y transmitir cualquier tipo de se帽al, sus aplicaciones en telefon铆a, internet, redes locales, televisi贸n y radio ha permitido mejorar la calidad de los servicios ofertados.
Sus aplicaciones en internet ha permitido que numerosas empresas del sector se decante por esta tecnolog铆a como medio de acceso a la Red, actualmente se alcanzan la cifra de transmisiones del orden de Gigabits por segundo, para hacerte una idea gracias a este tipo de conexi贸n puedes descargarte toda la informaci贸n contenida en Wikipedia en apenas 5 segundos o el equivalente a 10 pel铆culas en HD.
En el sector telef贸nico la fibra 贸ptica ha mejorado la calidad de audici贸n de las comunicaciones telef贸nicas eliminando las interferencias y ruidos existentes con los cl谩sicos cables el茅ctricos, por otro lado la seguridad que ofrece esta tecnolog铆a frente a posibles robos o pinchazos telef贸nicos hacen un uso id贸neo en el sector de las telecomunicaciones militares.
En el sector audiovisual esta tecnolog铆a ha traido a nuestros hogares la televisi贸n en ultra alta definici贸n ofertando una amplia variedad de servicios como un n煤mero casi ilimitado de canales televisivos, pel铆culas y juegos online, participaci贸n en redes sociales... en un solo cable de fibra 贸ptica conectado a nuestra televisi贸n.
En un futuro muy pr贸ximo esta tecnolog铆a ser谩 la base para el funcionamiento del llamado Internet de las cosas en el que cualquier componente electr贸nico estar谩 conectado a Internet para facilitar nuestra vida diaria. 驴Os imagin谩is que vuestro frigor铆fico hiciese la compra online cuando detectase que alg煤n alimento de la nevera falta o se encuentra caducado?.
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