Atualmente, a Fibra Óptica, tem grande relevância como o principal meio de transmissão de dados. Oferece rapidez, alta qualidade e capacidade para trafegar grandes quantidades de informações. Tem sido usada em diferentes setores, especialmente no sistema de telecomunicações.
A espessura da Fibra Óptica é de 125 microns de diâmetro e para chegar a essa medida há um grande trabalho no processo de confecção do material. A seguir vamos explicar como se dá o processo de fabrico e quais são os tipos de Fibras Ópticas que se tem no mercado.
Como a Fibra Óptica é Fabricada?
O primeiro passo para fabricar a Fibra Óptica é o processamento da matéria bruta chamada de Preforma, ela é formada por pura sílica de vidro. O procedimento acontece na torre de puxamento. A Preforma é adicionada no topo e passa por um forno com temperatura de cerca de 2.000°C.
Quando a ponta da Preforma derrete é afunilada e sofre a ação da gravidade de maneira que estica e se transforma num fio fino. Ao longo da cadeia de processos a Preforma passa por diversos moldes sobre esteiras rolantes e com medições a laser que ajudam a chegar à espessura final que se pretende.
A fibra com as dimensões adequadas passa por um procedimento de aplicação de camadas envoltórias de proteção. Há uma camada mais interna (e suave) e outra camada que fica mais externa e apresenta aspecto mais rígido, a função dessa camada é dar proteção mecânica a Fibra Óptica. O final do fabrico dessa fibra consiste no processo de cura e medições por laser para ter certeza de foi obtida a espessura de 125 microns de diâmetro. Essa é a espessura correta para que a fibra possa ser acomodada num carretel.
Mais Fino Que Um Fio de Cabelo
Uma das principais ferramentas de transmissão de dados em longas distâncias da atualidade, a Fibra Óptica, tem excelente flexibilidade e apresenta diâmetro menor que de um fio de cabelo humano.
Estrutura da Fibra Óptica
Abaixo vamos apresentar a estrutura que compõem a Fibra Óptica.
– Núcleo da Fibra Óptica
É por essa área que acontece a transmissão da luz.
– Casca da Fibra Óptica
É a cobertura que está presente para envolver o núcleo, seu índice de refração é diferente daquele do núcleo.
– Revestimento Primário da Fibra Óptica
Em torno da casca está o revestimento primário da Fibra Óptica que tem como função acrescentar resistência mecânica.
Como é o Funcionamento da Fibra Óptica
A transmissão da luz é realizada pelo núcleo da Fibra Óptica e segue viajando pelo núcleo devido aos índices distintos de refração da casca e do núcleo (o que se chama de reflexão total interna).
A luz se mantém trafegando no eixo de incidência. Uma sequência de reflexões internas, realizadas em ziguezague, mantém a luz viajando pela fibra. Existem modelos de Fibras Ópticas que diminuem ou quase eliminam o ziguezague da luz no núcleo oferecendo assim uma transmissão ainda mais veloz e perda menor de sinal.
Funcionamento da Fibra Óptica
Classificação das Fibras de Vidro
Basicamente as fibras de vidro são classificadas a partir de dois modelos, abaixo explicaremos cada um deles com detalhes.
– Fibra Monomodo (Single Mode – SM)
Esse é o modelo de fibra mais usado em redes externas em longas distâncias. O diâmetro do núcleo é menor nesse tipo de fibra, cerca de 9 microns. Torna possível transmitir luz em comprimentos de onda entre 1310nm a 1650nm. A luz tem tráfego linear pelo núcleo.
– Fibra Multimodo (Multimode – MM)
Fibra Multimode
O diâmetro do núcleo dessa fibra de vidro é maior, cerca de 50 ou 62,5 microns. Permite transmitir comprimentos de onda da ordem de 850mm ou 1300mm. É um modelo em que a luz trafega pelo núcleo fazendo ziguezague. É muito aplicado em redes LAN de curtas distâncias.
Padrões de Modelos de Fibras Ópticas
Abaixo vamos apresentar alguns dos padrões de Fibras Ópticas mais produzidos no mercado e suas aplicações.
– SM G.652D (Zero Pico d’água – LWP)
Bastante usado no mercado de Telecom, esse padrão pode ser utilizado em redes externas. Através do uso de processos industriais de produção é reduzido o efeito ‘pico d’água’. O modelo permite usar o comprimento de onda de 1400nm em sistemas ópticos de baixa atenuação. Devido a isso essa Fibra Óptica possibilita o seu uso em toda a faixa de comprimento de onda – de 1310nm a 1625nm. Nessas faixas atuam os equipamentos CWDM.
SM G.652D
– SM G.655 (Dispersão Deslocada Não Nula – NZD)
Foi desenvolvida para a correção da limitação da fibra comum na janela de 1550nm, é uma das fibras pouco usadas, recomenda-se mais para redes de longa distância no sistema DWDM. O núcleo da fibra foi alterado para um diâmetro menor para chegar à redução do fator de dispersão cromática.
SM G.655
– SM G.657A2 (Baixa Sensibilidade à Curvatura)
Uma fibra com característica de ter baixo de nível de atenuação por dobras, dessa forma ela é compatível com a G.652D. É utilizada para que assinante possa ter acesso a redes de FTTH.
SM G.657A2
Considere a Aplicação
Cabos ópticos podem ter inúmeras formas de estruturas, para entender qual é o melhor modelo para resolver a sua demanda é crucial considerar a aplicação que se pretende dar. O modelo mais assertivo deve ser escolhido conforme a especificação necessária para aquela finalidade em particular.
Para trabalhar no setor de confecção de Fibras Ópticas há um grande caminho de conhecimento para ser trilhado. É particularmente relevante ter o conhecimento amplo de vários detalhes acerca da matéria-prima assim como do uso destinado a cada cabo óptico. Como pudemos perceber ao longo do artigo é um processo que envolve alguma complexidade a produção de Fibras Ópticas.
O uso de Fibras Ópticas está bastante difundido atualmente em particular no setor de comunicação pelo fato de mostrar um sistema com grande eficiência e também que apresenta ótimos resultados numa configuração em que precisamos de cada vez mais rapidez. Provavelmente novos e mais versáteis modelos de Fibras Ópticas serão desenvolvidos nos próximos anos para melhorar a entrega de qualidade.
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