Fibra Óptica: Ventajas y Desventajas, Funcionamiento y Tipos

La comunicación mediante cable de fibra óptica puede ser una técnica de transmisión de datos de un lugar a otro mediante la transmisión de pulsos de luz. En la actualidad, estos cables se utilizan para comunicaciones como el envío de imágenes, mensajes de voz, etc.

El diseño de estos cables puede hacerse con plástico o vidrio para que los datos se transmitan con mayor eficacia y rapidez que los cables de cobre.

Estos cables, los cuales sustituyeron al cobre, cambiaron la industria de las telecomunicaciones al desempeñar un papel clave en la transmisión de datos.

Hoy en día, el mundo está conectado a Internet. Así, utilizando un haz de luz de un cable de fibra óptica, es posible hacer una llamada telefónica, descargar un vídeo y consultar una página web, etc.

¿Qué es la Fibra Óptica?

Cableado de fibra óptica

El cable de fibra óptica es un tipo de tejido o cableado que sirve para conducir inmensas cantidades de datos por medio de hilos fibrosos de vidrio, formando lo que se conoce como cable de fibra óptica.

La red de fibra óptica está conformada por un montón de hileras de vidrio las cuales transmiten información modulada mediante ondas de luz.

En comparación con otros cables, el uso de fibra óptica tiene muchos beneficios ya que son más delgados y livianos, permiten el tránsito de una gran cantidad de ancho de banda, se pueden transmitir digitalmente y no son tan susceptibles a las interferencias de cables metálicos.

Sin embargo como desventaja podemos señalar que este tipo de cableado tiene un mayor nivel de complejidad en la instalación, requiere de mucha mayor precisión y tiene un alto costo de implementación.

Este cableado es fundamental para el funcionamiento eficaz de las Local Area Network o redes de interconexión LAN, ya que se requiere mayor nivel de cobertura y los consumos de datos en ancho de banda son cada vez más elevados.

Esto hace que las grandes empresas de telecomunicaciones cambien sus estructuras de servicios a fibra óptica con el objetivo latente de mantenerse a la vanguardia de lo que exige el consumidor.

Características

Los cables de fibra óptica están formados por múltiples hilos de fibras ópticas, hebras de vidrio puro en forma de pelo diseñadas para transmitir la luz. Cuando se juntan cientos o miles de estos hilos, son capaces de transmitir ondas de luz de hasta 100 kilómetros.

Las señales eléctricas, como las de televisión, voz o datos, se convierten en señales ópticas de alta calidad mediante un transmisor óptico y se envían a la velocidad de la luz, produciendo un método de transmisión de datos rápido y de alta calidad.

Funcionamiento de las redes de Fibra Óptica

El principio del funcionamiento de la fibra óptica es la de transmitir información en forma de átomos de luz o fotones. Los núcleos de la fibra de vidrio y el revestimiento tienen un índice de refracción especial para hacer girar la luz hacia el interior en un ángulo determinado.

Cuando los gestos de luz se transmiten a través del cable óptico, entonces no reflejan el revestimiento y el núcleo dentro de una secuencia de rebotes en zigzag, adhiriéndose a un método se denomina reflexión interna total.

Una fibra óptica es un hilo largo y fino de material liso, cuya forma del cable en conjunto es similar a la de un cilindro. El núcleo cuyo cable se encuentra en el centro tiene un exterior al que se le denomina revestimiento el cual funciona como una capa protectora.

Cuando la luz dentro del núcleo golpea el borde del revestimiento en un ángulo inferior a 90º, entonces rebota. La luz no se escapa hasta que se acerca al extremo de la fibra, si no, la fibra se tuerce bruscamente o se extiende.

El revestimiento del cable puede dañarse cuando se raya. Es por esto que un revestimiento de plástico como el buffer protege el núcleo interno.

Esta fibra amortiguada puede estar situada en una capa resistente, que se conoce como cubierta. Así, la fibra puede utilizarse fácilmente sin dañarla.

Tipos de cables de Fibra Óptica

La clasificación de la fibra óptica puede hacerse en función de los materiales utilizados, el índice de refracción y el modo de propagación de la luz. Estos se dividen en dos grupos que son los siguientes:

  • Cuando los cables de fibra óptica son de plástico utilizan polimetilmetacrilato como material de núcleo para la transmisión de la luz.
  • Cuando el cableado contiene vidrio, su principal recurso para la emisión de datos es la fibra de vidrio ya que son excelentes en esta función y representan el estándar usado hoy en día.

En función del índice de refracción los cables de fibra óptica se clasifican en dos tipos que son los siguientes:

  • Una fibra de índice escalonado la cual incluye un núcleo que está cerrado por el revestimiento y un índice de refracción único y uniforme.
  • Las fibras de índice graduado, una vez que el índice de refracción del cable se reduce, entonces la distancia radial se incrementará desde el eje de la fibra.

Según el modo de propagación de luz los cables de fibra óptica se clasifican en:

  • Las fibras monomodo son las que principalmente se usan para transmitir señales a largas distancias.
  • Las fibras multimodo se utilizan principalmente para transmitir señales en distancias cortas.

Las combinaciones de fibras ópticas mencionadas arriba pueden estar formadas por el índice de refracción, así como por el modo de propagación que incluyen el monomodo de índice escalonado, monomodo de índice graduado, multimodo de índice escalonado y multimodo de índice graduado.

Tipos de conectores de Fibra Óptica en internet

En el campo de los equipos de telecomunicaciones, internet, las líneas de datos, la televisión y el cable, así como en otros campos industriales, se utilizan numerosos conectores, tanto estándar como patentados.

A continuación te enumeramos algunos de los tipos de conectores más comunes:

  1. Conector biónico
  2. Conector estándar (SC)
  3. Conector con núcleo de virola (FC)
  4. Conector ST (ST)
  5. Conector SMA
  6. Conector Lucent (LC)
  7. Conectores de cables de fibra óptica de plástico
  8. Conector de conexión de sistemas empresariales (ESCON)
  9. Conector de interfaz de datos distribuidos de fibra (FDDI)
  10. Conector Opti-Jack
  11. Conector LX-5
  12. Conector Volition
  13. Conector MT-RJ
  14. Conector MU
  15. Conector MT
  16. Conector E2000

Conoce más a profundidad sobre los diferentes tipos de conectores: https://www.cablestogo.com/learning/connector-guides/fiber-networking

Ventajas y Desventajas de la Fibra Óptica

A continuación te detallamos punto por punto cuáles son esos aspectos positivos y negativos de la Fibra Óptica en general.

Ventajas

Si te preguntas cuáles son los beneficios de la fibra óptica para los usuarios de internet podríamos decir que:

  • El ancho de banda es mayor que el de los cables de cobre.
  • Tiene menos pérdidas de energía y permite la transmisión de datos a mayores distancias.
  • El cable óptico es resistente a las interferencias electromagnéticas.
  • El tamaño del cable de fibra es 4.5 veces mejor que el de los cables de cobre.
  • Estos son cables más ligeros, finos y ocupan menos superficie en comparación con los cables metálicos.
  • Debido a que tienen un menor peso, el proceso de instalación es mucho más simple.
  • El cable de fibra óptica es muy difícil de intervenir porque no produce energía electromagnética. Son muy seguros y confiables al momento de transmitir datos.
  • Un cable de fibra óptica es muy flexible, se dobla con facilidad y está libre de óxido.

Desventajas

Como limitaciones de los cables de fibra óptica podríamos señalar:

  • Los cables de fibra óptica son muy difíciles de fusionar y habrá una pérdida del flujo de luz dentro del cable mientras se dispersa.
  • No son tan robustos como los cables de metal y con mucha frecuencia se requiere un equipo de prueba para su correcta instalación.
  • Son unos tipos de cables muy vulnerables sobre todo mientras se instalan.
  • Estos cables requieren de un mayor cuidado. Son más delicados que los de cobre.
  • Se necesita equipamiento especial para comprobar la transmisión y su correcto funcionamiento.

¿Por qué es importante usar la Fibra Óptica?

La tecnología de la fibra óptica está presente en nuestras vidas desde hace ya un buen tiempo. Esta facilita tanto la comunicación como la transmisión de información y se hace cada vez más indispensable en nuestro día a día, especialmente en el mundo de los negocios.

Importancia

  • En las redes informáticas ya que aumentan la velocidad y eficiencia de las comunicaciones.
  • En el ámbito médico sobre todo en las especialidades de cirugía y odontología
  • Velocidad de conexión a internet.
  • Mejora y eficiencia de la televisión por cable.
  • Aplicaciones militares y espaciales ya que proporciona un medio fiable, seguro y rápido para la emisión de datos.
  • Son una solución fiable. La conectividad no se verá interrumpida por las condiciones meteorológicas ya sea calor, humedad, viento o rayos.

¿Cuáles son las aplicaciones de la Fibra Óptica?

Estos cables sustituyen a los cables coaxiales y a los cables de cobre. Estos cables se utilizan en diferentes aplicaciones debido a sus beneficios como la alta velocidad y el ancho de banda.

La fibra óptica tiene una alta capacidad de transmisión de datos y sus aplicaciones consisten en usar los cables compuestos para transferir data.

En la actualidad, estos cables se usan en diferentes sectores según su finalidad como el de las comunicaciones, la radiodifusión, el industrial, la milicia y la medicina.

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