La estructura básica de la fibra óptica

27/09/2021

¿Alguna vez has pensado en la estructura de la fibra óptica? ¿Cómo puede una delgada hebra de vidrio, del grosor de un cabello humano, transmitir grandes cantidades de datos a grandes distancias? La fibra óptica se compone de tres elementos: el núcleo, el revestimiento y el recubrimiento. Estos elementos transportan datos mediante luz infrarroja, propagando así la señal a través de la fibra.

El núcleo se encuentra en el centro de la fibra óptica y proporciona una vía para que la luz viaje. En la fibra multimodo, el tamaño del núcleo es de 62,5 o 50 micras (µm), y aproximadamente 8,3 micras en una fibra monomodo. El mayor tamaño del núcleo en la fibra multimodo proporciona varias vías para que la luz viaje, mientras que el pequeño tamaño del núcleo en la fibra monomodo proporciona una única vía.

A continuación está el revestimiento, de 125 micras. El revestimiento retiene la luz dentro del núcleo y controla la dirección en la que se propaga a través de la fibra. Cuando la luz entra en la fibra con el ángulo de aproximación adecuado, también conocido como ángulo crítico, se refleja y permanece dentro del núcleo, logrando así un proceso denominado «reflexión interna total». Si no se encuentra en el ángulo perfecto, la luz se refracta y la señal se pierde.

Finalmente, está el recubrimiento, que actúa como amortiguador principal. Su diámetro, históricamente, ha sido de 250 µm. Amortigua y protege las fibras de la humedad y los ambientes hostiles. Dos capas de acrilato de uretano (plástico) conforman el recubrimiento, también conocidas como capas «blanda» y «dura». La capa blanda amortigua la fibra y la capa dura proporciona resistencia a la abrasión. El recubrimiento también tiene un índice de refracción más alto que el núcleo y el revestimiento, lo que permite que la luz no deseada se refracte desde este.

Además, se están lanzando nuevas fibras a la industria con un diámetro reducido de 200 µm. Estas permiten diámetros de cable más pequeños en cables de fibra óptica de ultra alta densidad, como los de fibra 3456 y fibra 6912. 

Para obtener más información sobre la fibra óptica, consulte esta presentación de Patrick Dobbins, Director de Ingeniería de Aplicaciones e Ingeniería de Campo de AFL.

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