• Saturday September 18,2021

Fibra ottica

Spieghiamo cos'è la fibra ottica e come funziona. Inoltre, per quello che viene utilizzato, caratteristiche, vantaggi e svantaggi della fibra ottica.

La fibra ottica è il mezzo di trasmissione via cavo più avanzato esistente.
  1. Cos'è la fibra ottica?

La fibra ottica è un mezzo fisico di trasmissione di informazioni, comune nelle reti di dati e telecomunicazioni, costituito da un sottile filamento di vetro o plastica, attraverso s di cui viaggiano impulsi di luce laser o led, in cui sono contenuti i dati da trasmettere.

Attraverso la trasmissione di questi impulsi luminosi, è possibile inviare e ricevere velocità importanti attraverso un cavo, al sicuro da interferenze elettromagnetiche e con velocità simili a quelli della radio. Ciò rende la fibra ottica il mezzo di trasmissione via cavo più avanzato esistente.

L'implementazione della fibra ottica è erede di secoli di ricerca e sperimentazione sulla luce e le sue proprietà, dai tempi antichi in cui i Greci comunicavano attraverso la riflessione della luce solare in piccoli specchi, gli esperimenti ottici della Rivoluzione scientifica, fino all'invenzione della telegrafia ottica nel 1792 di Claude Chappe, e il successivo lavoro di i fisici francesi Jean-Daniel Colladon e Jacques Babinet e l'irlandese John Tyndall, tutti alla fine del XIX secolo.

La fibra ottica in quanto tale non avrebbe goduto dell'interesse degli ingegneri fino al 1950 e nel 1970 il primo pezzo sarebbe stato prodotto, usando impurità di titanio su silice, da Robert Maurer, Donald Keck, Peter Schultz e Frank Zimar. La prima trasmissione di informazioni attraverso questo mezzo è stata fatta il 22 aprile 1977 a Long Beach, in California, e negli anni '80 è stata perfezionata e iniziata essere implementato a livello internazionale.

Vedi anche: ADSL.

  1. A cosa serve la fibra ottica?

La fibra ottica è ideale per le telecomunicazioni via cavo, consentendo la creazione di reti di computer locali ea lungo raggio, con una perdita minima di informazioni lungo il percorso.

Le sue applicazioni sono diverse in questo campo, consentendo l'ottenimento di materiale di rete, sensori di fibra ottica (per livelli di temperatura, pressione o luce), materiale di illuminazione (particolarmente efficace poiché non richiede prossimità con la sorgente luminosa), ed essendo utile anche per la decorazione (ci sono alberi di Natale fatti di fibre ottiche) o come componente di calcestruzzo traslucido.

  1. Come funziona la fibra ottica?

Il principio di funzionamento della fibra ottica è quello della Legge di Snell, che consente di calcolare l'angolo di rifrazione della luce quando si passa da un mezzo all'altro con un diverso indice di rifrazione.

Pertanto, all'interno della fibra, i fasci di luce sono intrappolati e si propagano nel nucleo, date le proprietà fisiche del rivestimento e l'angolo di riflessione appropriato, trasportando le informazioni inviate alla destinazione. In quest'ultimo, funziona in modo simile al telegrafo.

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  1. Caratteristiche in fibra ottica

La fibra ottica utilizzata oggi è composta da un nucleo di plastica o di vetro (ossido di silicio e germanio) che ha un alto indice di rifrazione, coperto con una plastica simile, ma con un indice di rifrazione inferiore.

Pertanto, secondo il meccanismo di propagazione della luce all'interno, la fibra ottica può essere di due tipi:

  • Fibra monomodale . Permette la propagazione di una sola modalità di illuminazione, attraverso la riduzione del diametro del nucleo in fibra, permettendo di inviare informazioni su lunghe distanze e ad una buona velocità di trasferimento.
  • Fibra multimodale Permette ai fasci di luce di propagarsi in più di un modo (più di mille diverse modalità), il che aumenta il margine di errore e lo rende sconsigliato per le connessioni a lunga distanza.
  1. Vantaggi della fibra ottica

La fibra ottica è la migliore forma di trasmissione dei dati tramite cavo noto.

La fibra ottica presenta i seguenti vantaggi:

  • Occupa poco spazio, date le sue dimensioni ridotte, ma è estremamente flessibile, il che facilita la sua installazione.
  • È leggero, perché pesa otto volte meno di un cavo convenzionale.
  • Ha una grande resistenza, sia meccanica che termica, e resiste bene alla corrosione.
  • È più ecologico, rispetto ai rifiuti lasciati dai cablaggi convenzionali.
  • Immunità alle interferenze elettromagnetiche, data la natura dei suoi componenti.
  • Veloce, efficace e sicuro . È la migliore forma di trasmissione dati via cavo conosciuta.
  1. Svantaggi della fibra ottica

Gli svantaggi della fibra ottica indicano quanto segue:

  • Sono fragili, poiché il vetro all'interno è suscettibile alla rottura.
  • Richiede convertitori, per riportare l'energia della luce al suo senso informativo.
  • Le giunzioni sono difficili, specialmente nelle aree rurali.
  • Non trasmette energia elettrica, quindi richiede emettitori e nastri trasportatori complessi, la cui alimentazione non può essere prelevata dalla linea stessa.
  • Invecchiamento in presenza di acqua, che ne limita l'applicazione in tutto il mondo.
  • Non ci sono memorie ottiche .

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