El documento describe la historia y funcionamiento de la fibra óptica. La fibra óptica se desarrolló en la década de 1970 y permite transmitir luz a través de filamentos de vidrio delgados para comunicaciones de larga distancia. La fibra óptica tiene ventajas como un ancho de banda muy alto y bajas pérdidas de señal en comparación con los cables de cobre.

1. Fibra Óptica
Alejandra Marín Suarez
Once

2. Introducción
La historia de esto es corta En 1977, un sistema de prueba en Inglaterra 2
años después, se produciría ya cantidades importantes de pedidos de
este material.
Antes, en 1959, como derivación de los estudios en física enfocados a la
óptica, se descubrió una nueva utilización de la luz, a la que se denominó
rayo láser, que fue aplicado a las telecomunicaciones con el fin que los
mensajes se transmitieran a velocidades inusitadas y con amplia
cobertura.
Sin embargo esta utilización del láser era muy limitada debido a que no
existían los conductos y canales adecuados para hacer viajar las ondas
electromagnéticas provocadas por la lluvia de fotones originados en la
fuente denominada láser.

3. Fibra Óptica
 es una delgada hebra de vidrio o silicio fundido que
conduce la luz. Se requieren dos filamentos para una
comunicación bi-direccional: TX y RX.
 El grosor del filamento es comparable al grosor de un
cabello humano, es decir, aproximadamente de 0,1 mm.
En cada filamento de fibra óptica podemos apreciar 3
componentes:
 La fuente de luz: LED o laser.
 el medio transmisor : fibra óptica.
 el detector de luz: fotodiodo.

4. Historia
El empleo de fibras de vidrio como medio guía no
tardó en resultar atractivo: tamaño, peso, facilidad
de manejo, flexibilidad y coste. En concreto, las
fibras de vidrio permitían guiar la luz mediante
múltiples reflexiones internas de los rayos luminosos,
sin embargo,
en un principio presentaban elevadas atenuaciones.

5. En 1966 se produce un gran hito para los que serán las futuras
comunicaciones por fibra óptica, y es la publicación por Kao y
Hockman de un artículo en el cual se señalaba que la atenuación
observada hasta entonces en las fibras de vidrio, no se debía a
mecanismos intrínsecos sino a impurezas originadas en el
proceso de fabricación. A partir de esta fecha empiezan a
producirse eventos que darán como resultado final la
implantación y utilización cada vez mayor de la Fibra Óptica
como alternativa a los cables de cobre:

6.  1970 Corning obtiene fibras con atenuación 20 dB/km.
 1972 Fibra Óptica con núcleo líquido con atenuación 8 dB/km.
 1973 Corning obtiene Fibra Óptica de SiO2 de alta pureza con
atenuación 4 dB/km y deja obsoletas a las de núcleo líquido.
 1976 NTT y Fujicura obtienen Fibra Óptica con atenuación
0,47 dB/km en 1.300 nm, muy próximo al límite debido a
factores intrínsecos (Rayleigh).
 1970 Primer láser de AIGaAs capaz de operar de forma
continua a temperatura ambiente. Sin embargo, el tiempo de
vida medio era de unas pocas horas. Desde entonces, los
proceso han mejorado y hoy es posible encontrar diodos láser
con más de 1.000.000 horas de vida media.

7. Ventajas
Comunicación por fibra óptica:
Ancho de banda: la capacidad potencial de transportar información crece con el
ancho de banda del medio de transmisión y con la frecuencia de portadora. Las fibras
ópticas tienen un ancho de banda de alrededor de 1 THz, aunque este rango está
lejos de poder ser explotado hoy día. De todas formas el ancho de banda de las fibras
excede ampliamente al de los cables de cobre.
Bajas pérdidas: las pérdidas indican la distancia a la cual la información puede ser
enviadas. En un cable de cobre, la atenuación crece con la frecuencia de modulación.
En una fibra óptica, las perdidas son las misma para cualquier frecuencia de la señal
hasta muy altas frecuencias.

8. Composición
núcleo (core) y el
recubrimiento
(cladding), cada uno de
ellos formando por
material con distinto
índice de refracción,
para conformar así un
guiaondas propagador
de las ondas luminosas.
Así cuando hablamos
de fibras de 50/125,
62.5/125 o 10/125 m m,
nos estamos refiriendo
a la relación entre el
diámetro del núcleo y
el del recubrimiento.

9. Funcionamiento
El sistema básico de transmisión se compone en este
orden, de señal de entrada, amplificador, fuente de luz,
corrector óptico, línea de fibra óptica (primer tramo ),
empalme, línea de fibra óptica (segundo tramo),
corrector óptico, receptor, amplificador y señal de
salida.

10. Tipos
 Fibras multimodo. El término multimodo indica que pueden ser guiados
muchos modos o rayos luminosos, cada uno de los cuales sigue un
camino diferente dentro de la fibra óptica. Este efecto hace que su ancho
de banda sea inferior al de las fibras monomodo. Por el contrario los
dispositivos utilizados con las multimodo tienen un coste inferior (LED).
Este tipo de fibras son las preferidas para comunicaciones en pequeñas
distancias, hasta 10 Km.
 Fibras monomodo. El diámetro del núcleo de la fibra es muy pequeño y
sólo permite la propagación de un único modo o rayo (fundamental), el
cual se propaga directamente sin reflexión. Este efecto causa que su
ancho de banda sea muy elevado, por lo que su utilización se suele
reservar a grandes distancias, superiores a 10 Km, junto con dispositivos
de elevado coste (LÁSER).

11. Estructura
 Estructura ajustadas: está formado
por un tubito de plástico o vaina en
cuyo interior se encuentra alojado, en
forma estable, el conductor de fibra
óptica. La vaina debe ser fácil de
manejar de forma similar a un
cuadrete o un par coaxial. Pueden ser
cables tanto monofibra, como
multifibra. Sus aplicaciones más
frecuentes son: cortas distancias,
instalaciones en campus, instalaciones
en interiores, instalaciones bajo tubo,
montaje de conectores directos y
montaje de latiguillos.
 Estructura holgada: en lugar de un
solo conductor se introducen de dos
a doce conductores de fibras ópticas
en una cubierta algo más grande que
la vaina del caso anterior, de ésta
forma los conductores de fibra no se
encuentran ajustados a la vaina.

12. Acopladores y Conectores
 Acoplador:
Es básicamente la transición mecánica necesaria para poder
dar continuidad al paso de luz del extremo conectorizado de
un cable de fibra óptica a otro. Pueden ser provistos también
acopladores de tipo "Híbridos", que permiten acoplar dos
diseños distintos de conector, uno de cada lado,
condicionado a la coincidencia del perfil del pulido.
 Conector:
La posición correspondiente a los dos conectores del 568SC
en su adaptador, se denominan como A y B. Esto ayuda a
mantener la polaridad correcta en el sistema de cableado y
permite al adaptador a implementar polaridad inversa
acertada de pares entre los conectores.