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Fibras Ópticas: mudanças entre as edições

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= Conceito =
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= Conceito =
* A fibra óptica é um filamento de vidro, também pode ser produzido do polímero, que tem alta capacidade de transmitir os raios de luz. Esta é constituída por uma estrutura segundo a foto abaixo:
 
* [[Arquivo:estrutura-fibra-optica.jpg]]
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Fibras ópticas, simplificadamente, são fios que conduzem a potência luminosa injetada pelo emissor de luz, até o fotodetector. São estruturas transparentes, flexíveis, geralmente compostas por dois materiais dielétricos, tendo dimensões próximas a de um fio de cabelo humano.
 
== Conceito de modos de propagação ==
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Há uma região central na fibra óptica, por onde a luz passa, que é chamada de núcleo. O núcleo pode ser composto por um fio de vidro especial ou polímero que pode ter apenas 125 micrômetros de diâmetro nas fibras mais comuns e dimensões ainda menores em fibras mais sofisticadas.
 
* Modos de propagação consiste nos caminhos dos raios de luz dentro da fibra óptica. Ele é calculado com a formula da frequência.
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Fibra Óptica ou Ótica, como também é conhecida, é o meio pelo qual a potência luminosa injetada pelo Emissor de Luz, é transmitida até o Fotodetector. Formada por um Núcleo de material dielétrico, geralmente Óxido de Silício (SiO2), dopado com Germânio, Fósforo e Alumínio para aumentar seu índice de refração, e por uma Casca de material dielétrico, podendo ser Sílica pura, com índice de refração ligeiramente inferior ao do Núcleo, o Cabo Ótico é protegido mecanicamente e ambientalmente por encapsulamentos (geralmente plásticos), conforme sua aplicação, podendo conter uma ou mais Fibras.
 
= História =
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* Em 1870, o físico inglês Jonh Tyndall provou que a luz era "dobrável". 100 anos depois, o físico Narinder Singh Kampany criou uma forma de aprisionar a luz dentro de um material e sair na outra extremidade, assim criou-se a primeira fibra óptica, mas com aplicações na medicina. Foi então que o Chinês Charles Kao teve a ideia de utilizar a ideia das fibras ópticas, de Narinder, nas transmissão de dados. Assim, hoje, utilizamos as fibras nas transmissão de dados de internet.
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[[Arquivo:fibra_detalhamento.jpg]]
 
= Tipos de Fibras =
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Exposição da Fibra Óptica em Camadas
 
* A diferença nas fibras consiste, em suma, na maneira que os raios se propagam no em torno no fio.
** Fibra Multimodo: Foi a primeira fibra a ser comercializada, na qual os raios se propagam em várias direções diferentes."Esse tipo de fibra é utilizada em intranets, onde as ligações não tem mais de 2km".Existem dois tipos de fibras multimodo: step index e graded index.
** Fibra Monomodo:Tem o core muito menor que a multimodo. De acordo com o nome, a fibra monomodo, tem apenas um raio, assim tem o diâmetro muito menor, consequentemente ela chega a distâncias muito superiores à multimodo(100 a 1000 vezes mais).
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= Emissores e receptores ópticos =
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Para confinar a luz dentro do Núcleo (fenômeno denominado Reflexão Total), a densidade ou índice de refração deve ser maior no Núcleo do que na Casca, variação que permite a reflexão da luz.
 
* O trabalho dos emissores e receptores ópticos, consiste na tradução de sinais elétricos para sinais luminosos, no caso dos emissores, e seu inverso nos receptores. O pulso percorre a fibra e passa para o receptor, que assim é novamente transformado em sinal elétrico, para a leitura da máquina.
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A Fibra Ótica transmite luz introduzida numa extremidade para a outra com pequena perda, devido a seqüência de reflexões ao longo do caminho. Para exemplificar, imagine um tubo plástico de pequeno diâmetro, flexível e internamente espelhado. Em uma das pontas se injeta um Raio Laser, que é refletido ao longo de todo percurso pela superfície espelhada, mesmo nas curvas. Na outra ponta, o Raio Laser é detectado.
 
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= Vantagens =
A luz, nos sistemas de Fibra Òtica, é transmitida por variação de amplitude, existindo processos analógicos e digitais.
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Com capacidade de transmissão 1 milhão de vezes maior do que a do Cabo Metálico, a Fibra Óptica é o principal meio de comunicação mundial.
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Mantendo somente Cabos Metálicos como condutores de informações, em certos casos seria mais rápido enviar uma pessoa para entregar a correspondência, do que transmitir tais dados.
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Para transmitir um pacote de informações com 72Gb- que corresponde ao conteúdo de um disco rígido de 9Gb- a uma distância de 10Km, utilizando Cabo Metálico, seriam necessárias dez horas. Por Fibra Ótica seriam gastos apenas 7,2 segundos.
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Analogamente, se num estádio de futebol lotado houvesse apenas uma pequena porta de saída, o tempo para esvaziá-lo seria muito maior do que utilizando diversos portões.
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= Funcionamento =
* Alto alcance;
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* Quase não há perda de velocidade;
O funcionamento desses cabos ocorre de forma bem simples. Cada filamento que constitui o cabo de fibra óptica é basicamente formado por um núcleo central de vidro, por onde ocorre a transmissão da luz, que possui alto índice de refração e de uma casca envolvente, também feita de vidro, porém com índice de refração menor em relação ao núcleo. A transmissão da luz pela fibra óptica segue o princípio da reflexão. Em uma das extremidades do cabo óptico é lançado um feixe de luz que, pelas características ópticas da fibra, percorre todo o cabo por meio de sucessivas reflexões até chegar ao seu destino final.
* Imune à interferências eletromagnéticas e ruídos;
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* Maior segurança da informação veiculada.
Reflexão é quando a luz, propagando-se em um determinado meio, atinge uma superfície e retorna para o meio que estava se propagando.
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= Tipos =
= Desvantagens =
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= Benefícios =
* Dificuldade ara ramificar;
* Dificuldade para manuseio quando a fibra está "nua".
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= Comparação com par trançado =
= Referências =
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= Desvantagens =
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= Referências bibliográficas =
* https://www.student.dei.uc.pt
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* https://www.researchgate.net
http://www.gta.ufrj.br/grad/08_1/wdm1/Fibraspticas-ConceitoseComposio.html
* wikipedia
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* https://www.eec.ufg.br/~lguedes/moodle/txdados/fo.pdf
http://www.protecnos.com.br/artigos/conceitos-de-fibra-otica/
* https://www.gta.ufrj.br/grad/04_1/wdm/wdm.html
<br>
http://brasilescola.uol.com.br/fisica/fibra-optica.htm
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http://www.tecmundo.com.br/web/1976-o-que-e-fibra-otica-.htm
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Edição atual tal como às 13h44min de 3 de junho de 2017

Conceito


  • A fibra óptica é um filamento de vidro, também pode ser produzido do polímero, que tem alta capacidade de transmitir os raios de luz. Esta é constituída por uma estrutura segundo a foto abaixo:


Conceito de modos de propagação


  • Modos de propagação consiste nos caminhos dos raios de luz dentro da fibra óptica. Ele é calculado com a formula da frequência.


História


  • Em 1870, o físico inglês Jonh Tyndall provou que a luz era "dobrável". 100 anos depois, o físico Narinder Singh Kampany criou uma forma de aprisionar a luz dentro de um material e sair na outra extremidade, assim criou-se a primeira fibra óptica, mas com aplicações na medicina. Foi então que o Chinês Charles Kao teve a ideia de utilizar a ideia das fibras ópticas, de Narinder, nas transmissão de dados. Assim, hoje, utilizamos as fibras nas transmissão de dados de internet.


Tipos de Fibras


  • A diferença nas fibras consiste, em suma, na maneira que os raios se propagam no em torno no fio.
    • Fibra Multimodo: Foi a primeira fibra a ser comercializada, na qual os raios se propagam em várias direções diferentes."Esse tipo de fibra é utilizada em intranets, onde as ligações não tem mais de 2km".Existem dois tipos de fibras multimodo: step index e graded index.
    • Fibra Monomodo:Tem o core muito menor que a multimodo. De acordo com o nome, a fibra monomodo, tem apenas um raio, assim tem o diâmetro muito menor, consequentemente ela chega a distâncias muito superiores à multimodo(100 a 1000 vezes mais).


Emissores e receptores ópticos


  • O trabalho dos emissores e receptores ópticos, consiste na tradução de sinais elétricos para sinais luminosos, no caso dos emissores, e seu inverso nos receptores. O pulso percorre a fibra e passa para o receptor, que assim é novamente transformado em sinal elétrico, para a leitura da máquina.


Vantagens


  • Alto alcance;
  • Quase não há perda de velocidade;
  • Imune à interferências eletromagnéticas e ruídos;
  • Maior segurança da informação veiculada.


Desvantagens



  • Dificuldade ara ramificar;
  • Dificuldade para manuseio quando a fibra está "nua".


Referências



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