Download QUE ES FIBRA ÓPTICA? - Comunicaciones Opticas

FABRICACION Y TIPOS DE
FIBRA OPTICA
ALUMNOS:
-José Martínez
- Ariel Bautista
-Vladimir Maygua
FABRICACION DE FIBRA OPTICA
¿ QUE ES FIBRA ÓPTICA?
Es importante recalcar
que la luz en el vacio
viaja a la velocidad de la
luz, en otros medios es
menor
Su velocidad cambia,
sufriendo además
efectos de reflexión y de
refracción
COMO FUNCIONA LA FIBRA ÓPTICA
En un sistema de transmisión por fibra óptica existe
un transmisor que se encarga de transformar las
ondas electromagnéticas en energía óptica o en
luminosa, por ello se le considera el componente
activo de este proceso.
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
1. Del diseño geométrico de la fibra
2. De las propiedades de los materiales
empleados en su elaboración. (Diseño
óptico)
3. De la anchura espectral de la fuente de luz
utilizada. Cuanto mayor sea esta anchura,
menor será la capacidad de transmisión de
información de esa fibra.
CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS
Las micro curvaturas y tensiones se determinan por
medio de los ensayos de:
Tensión: cuando se estira el cable se pueden causar
que rebasen el porcentaje de elasticidad de la fibra
óptica y se rompa.
Compresión: es el esfuerzo transversal.
Impacto: se debe principalmente a las protecciones
del cable óptico.
Enrollamiento: existe siempre un límite para el
ángulo de curvatura pero, la existencia del forro
impide que se sobrepase.
Torsión: es el esfuerzo lateral y de tracción.
Limitaciones Térmicas: estas limitaciones
difieren en alto grado según se trate de fibras
realizadas a partir del vidrio o a partir de
materiales sintéticos.
FABRICACIÓN DE LA FIBRA ÓPTICA
La mayoría de las
fibras ópticas se
hacen de arena o
silicio, con unos
kilogramos de
vidrio pueden
fabricarse
aproximadamente
43 kilómetros de
fibra óptica.
PROCESO DE FABRICACIÓN
La fabricación de la fibra óptica se
realiza en tres pasos:
•Creación de la preforma
•Procedimiento de estirado
•Pruebas y mediciones
CREACIÓN DE LA PREFORMA
Para la generación de la preforma se
utilizan distintos métodos que los
podemos englobar en los grupos
siguientes:
•Técnicas de deposición de vapor
•Métodos en fase líquida
TÉCNICA DE DEPOSICIÓN DE VAPOR
Estas técnicas se dividen en cuatro que
son:
•Deposición de Vapor Químico modificado
(MCVD
•Deposición de Vapor axial (VAD)
•Método de Deposición de Vapor externo
(OVD)
•Deposición de Vapor Químico Modificado
reforzado con plasma (PMCVD)
Deposición de Vapor Químico modificado (MCVD)
Se hace rotar
vidrio puro
sobre su eje,
calienta una
estrecha del
mismo.
Al interior del tubo se los hace pasar los
gases requeridos para el dopado
correspondiente (SiCl4, GeCl4, PCl3), estos
se descomponen dentro del tubo y no en la
llama del quemador, se puede dopar con los
índices de fracción requeridos.
La segunda etapa
del método MCVD
que consiste en
calentar el tubo
por secciones
longitudinales
hasta
aproximadamente
2000 oC.
Método VAD ó Deposición de Vapor axial (VAD)
La preforma se
estira
ascendentemen
te la distancia es
constante que
crece en sentido
axial
Método de Deposición de Vapor externo (OVD)
la preforma se efectúa
en dos etapas, se hace
rotar con una varilla de
substrato de vidrio de
cuarzo AL2O3. se lo
calienta a unos 1200 a
1600C, se lo lava con
cloro gaseoso.
Deposición de Vapor Químico Modificado
reforzado con plasma (PCVD)
Por medio de la
excitación de un gas
con ayuda de
microondas, se
obtiene un plasma.
El gas que se ioniza,
es decir se
descompone en sus
cargas eléctricas.
MÉTODOS EN FASE LIQUIDA
Los métodos en fase líquida son:
Método de la varilla en tubo (rod in
tube)
Método de los dos crisoles (double
crucible o compound melting)
MÉTODO DE LA VARILLA EN TUBO
Se introduce una varilla
de vidrio de alto índice
como núcleo en un tubo
que hace de
recubrimiento y está
formado por vidrio de
con un bajo índice de
refracción.
DESVENTAJA
La desventaja de este método después
del estirado de la fibra que pequeños
residuos e impurezas en la separación de
los vidrios .
MÉTODO DE LOS 2 CRISOLES
Los
vidrios
que
corresponden al núcleo
y al recubrimiento son
unidos en estado de
fusión y luego se estira
la fibra de este
material directamente
al salir del estado de
fusión.
DESVENTAJA
La desventaja de este método es que no
se puede mantener una limpieza total ya
que los metales de transición ya existen y
aumenta la atenuación.
ESTIRADO DE LA FIBRA
Se
somete
la
preforma a una
temperatura
de
2.000 °C, logrando
así
el
reblandamiento del
cuarzo y quedando
fijado el diámetro
exterior de la FO.
ESTIRADO DE LA FIBRA
Posteriormente se pasa
al endurecimiento de la
protección antes descrita
quedando así la capa
definitiva de polímero
elástico. La capa protege
la fibra del polvo y
humedad. La fibra se
envuelve al final del
proceso alrededor de
una bobina.
PRUEBAS Y MEDICIONES
La fibra óptica también se prueba para
evitar defectos puntuales con un
reflectometro óptico, el cual indicara
cualquier anomalía a lo largo de la
longitud de la fibra.
PRUEBAS Y MEDICIONES
Se prueba la fuerza de tensión de la
fibra. Cada bobina de fibra es arrastrado
y se enrolla a través de una serie de
cabrestantes y sujeta a cargas para
asegurar que la fibra muestre una fuerza
de tensión mínima de 100,000 lb
PRUEBAS Y MEDICIONES
Las fibra multi-modos y mono-modos
son probados en sus parámetros
geométricos,
incluye
pruebas
del
diámetro, error de concentricidad del
núcleo, y diámetro del núcleo. .
Características de la fabricación de fibra Multimodo
Características de la fabricación de fibra Multimodo
ESTÁNDARES DE LA FIBRA ÓPTICA
Publicado en el 2000, el estándar
ANSI/TIA/EIA-568-B.3 dice los requerimientos
para componentes de fibra óptica utilizados en
el cableado en ambientes de edificio, fibra
óptica multimodo de 62.5/125 µm y 50/125
µm, y mono-modo. Se especifica un ancho de
banda de 160/500 MHz. Km para la fibra de
62.5/125 µm y de 500/500 MHz. Km para la
fibra de 50/125 µm, y atenuación de 3.5/1.5
dB/Km para los largos de onda de 850/1300
nm en ambos casos respectivamente.
CONCLUSIONES
La F. O. juega un papel importante dentro de
la rama de las telecomunicaciones debido que
en ocasiones es más barata que un sistema
satelital e incluso un sistema inalámbrico para
determinado tipo de información.
Las propiedades requeridas de la fibra óptica
en una red óptica dependen de donde están
usándose las fibras.