CURSO DE FIBRAS
OPTICAS
INTRODUCCION
REFLEXION TOTAL INTERNA
•
•
Reflexión interna total (Ángulo límite)
Un rayo de luz propagándose en un medio con índice de refracción n1
incidiendo sobre con un ángulo θ1 con una superficie sobre un medio de
índice n2 con n1 > n2 puede reflejarse totalmente en el interior del medio de
mayor índice de refracción. Este fenómeno se conoce como reflexión interna
total o ángulo límite y se produce para ángulos de incidencia θ1 mayores que
un valor crítico cuyo valor es:
• n1 sen θc = n2
• sen θc = n2/n1 θc = arcsen n2/n1
•
•
Si n1=1.5 (vidrio común) y n2=1 (aire)
Θc = 42°
PRISMA DE REFLEXION TOTAL
PROPAGACION DE LA LUZ EN UNA FIBRA OPTICA
APERTURA NUMERICA
DEFINICION
θe ángulo de aceptación o de entrada (aceptancia)
la apertura numérica será
MEDICION DE LA APERTURA
NUMERICA
CLASIFICACION
• Podemos clasificar a las F.O de la
siguiente manera
• F.O. Multimodo
• a) de índice abrupto o escalón
• b) de índice gradual
• F.O. Monomodo
Fibra Optica de Indice Escalonado
Fibra Optica de Indice Gradual
CLASIFICACION DE LAS F.O.
• Fibras monomodo
FRECUENCIA NORMALIZADA
DISTINTINTOS TIPOS DE FIBRA
DISTORSION EN UNA FIBRA
OPTICA
DISTORSION
CALCULO DE LA DISTORSION
MODAL
VARIACION DEL INDICE CON LA
LONGITUD DE ONDA
DISTORSION CROMATICA
DISTORSION CROMATICA
• Distorsion total Vs. Longitud de onda
ATENUACION DE UNA F.O.
• Causas Intrinsecas
•
Scattering
•
Absorcion
• Causas Extrinsecas
•
Microcurvaturas
ATENUACION EN FIBRAS
OPTICAS
DISPERSION DE RAYLEIGH
ATENUACION POR
MICROCURVATURA
PERDIDAS EXTRINSECAS
• ATENUACION POR MACROCURVATURA
• Las pérdidas por curvatura se producen cuando le damos a la fibra
óptica una curvatura excesivamente pequeña (radio menor a 4 ó 5
cm) la cual hace que los haces de luz logren escapar del núcleo por
superar el ángulo máximo de reflexión total interna
CURVA DE ATENUACION
ATENUACION DE UNA FIBRA
OPTICA
• Curva de Atenuacion
7. Forma de medir
• Elegir la ventana de longitud de onda adecuada.
Pérdidas
(dB/km)
Bajas pérdidas
en fibra óptica
2ª V
1ª V
0.6
0.8
1.0 1.2
3ª V
1.4
1.6
1.8
2.0
Longitud de onda (m)
10-8
10-7
1016
1015
10-6
1014
10-5
1013
Ultravioleta Infrarrojo
Visible
10-4
10-3`
1012
1011`
10-2
1010
10-1
100
109
mondas ondas
101
108
102
107
ATENUACION DE UNA FIBRA
OPTICA
• Atenuación de una fibra optica en funcion
de la longitud de onda
FIBRA OPTICA vs CABLE COAXIL
FIBRAS OPTICAS vs. CABLE
COAXIL
COMPARACIÓN CON LOS
CABLES COAXIALES
FibraÓptica
Coaxial
Longitud de la Bobina (mts)
2000
230
Peso (kgs/km)
190
7900
Diámetro (mm)
14
58
Radio de Curvatura (cms)
14
55
Distancia entre repetidores (Kms)
40
1.5
0.4
40
Atenuación (dB / km) para un Sistema
de 56 Mbps
OTDR
• Dispositivo para el control de la
atenuación y eventuales fallas de
un enlace de fibras opticas
DIAGRAMA DE UN OTDR
ACOPLADOR-DIVISOR
• DIVISOR DE HAZ
ENLACE CON FIBRAS OPTICAS
• Diagrama en bloques de un enlace
COMUNICACIONES OPTICAS
AMPLIFICADOR DE SEÑALES
AMPLIFICADOR OPTICO
• PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
AMPLIFICADOR OPTICO
• FUNCIONAMIENTO
AMPLIFICADOR OPTICO
• DIAGRAMA
DWDM
DISPERSION EN FIBRAS
OPTICAS
• Dispersion desplazada
DWDM
• FILTRO INTERFERENCIAL
CANALES DWDM
FABRICACION DE FIBRAS
OPTICAS
FABRICACION DE FIBRAS
OPTICAS
FABRICACION DE LAS FIBRAS
OPTICAS
FABRICACION DE FIBRAS
OPTICAS
FABRICACION DE FIBRAS
OPTICAS
FABRICACION DE FO
PREFORMA DE F.O.
CABLES DE FIBRAS OPTICAS
ATENUACION EN EMPALMES
• CAUSALES DE ATENUACION
EMPALMES Y CONECTORES
SENSORES DE FIBRAS OPTICAS
• SENSOR DE NIVEL
SENSORES DE FIBRAS OPTICAS
SENSORES DE FIBRA OPTICA
• SENSORES DE FUERZA
SENSORES DE FIBRA OPTICA
• SENSORES DE FUERZA
SENSORES DE FIBRA OPTICA
• SENSOR DE CAMPO MAGNETICO
SENSORES DE FIBRA OPTICA
• GIROSCOPO OPTICO
EFECTO SAGNAC
• GIROSCOPO DE FIBRAS OPTICAS
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