Fibra óptica é o nome do meio para a transmissão de dados que usa filamentos flexíveis de vidro ou plástico. Esses filamentos são bastante finos e conseguem transmitir o pulso de luz. Os pulsos de luz fazem a representação dos dados conduzidos por meio da fibra óptica.
Essa tecnologia usufrui das propriedades da reflexão interna da luz, em que os pulsos de luz são consecutivamente refletidos pelo núcleo da fibra, o que possibilita a condução dos dados a grandes distâncias e tendo uma atenuação de sinal que é mínima.
O funcionamento da fibra óptica se dá embasado em dois componentes principais: o núcleo e a casca da fibra. Denomina-se de núcleo ao filamento de vidro ou de plástico por onde a luz viaja. Ele é revestido por uma camada que é a casca, a qual dispõe de um índice de refração menor do que o núcleo. E com isso, a luz que chega na interface entre o núcleo e a casca é refletida novamente ao núcleo, no lugar de ser dispersada fora da fibra.
Esse processo, que é denominado de reflexão interna total, possibilita que os pulsos de luz trafeguem longas distâncias por meio da fibra óptica tendo pouco ou nenhum enfraquecimento de sinal.
Sobre a importância da fibra óptica
A fibra óptica tem um importante papel na infraestrutura de comunicação atual por causa da sua comunicação de alta velocidade, largura de banda e também confiabilidade que são superiores.
Sua importância está na capacidade de realizar a transmissão de grandes volumes de dados por distâncias expressivas e em velocidades extremamente altas.
Diferente do que ocorrer nos meios de comunicação tradicionais, como os cabos de cobre, a fibra óptica não sofre com as interferências eletromagnéticas. E por isso ela é ideal para os ambientes onde haja interferências elétricas.
Além de tudo, a fibra óptica também é mais leve e fina. E ela consegue suportar mais dados do que os cabos de cobre.
Dentre as demais vantagens dela há:
- Elevada velocidade para transmissão;
- Menor diminuição do sinal por longas distâncias;
- Uma largura de banda maior;
- E a já citada menor suscetibilidade no que diz respeito a interferências.
No entanto, ela também possui desvantagens. E uma delas seria o alto custo inicial para instalação e manutenção. Ela ainda precisa de equipamentos especializados para a instalação e reparos. Há como desvantagem também a fragilidade das fibras ópticas, podendo elas serem danificadas devido a curvaturas excessivas ou por tensões.
Porém, mesmo com as desvantagens, a fibra óptica é essencial na infraestrutura de comunicação atual. Ela proporciona vantagens no que tange a velocidade, largura de banda e também de confiabilidade.
Principais tipos: monomodo e multimodo
Há dois tipos principais de fibra óptica, que são: monomodo e multimodo. A principal diferença entre eles se encontra na forma como a luz passa pelo núcleo da fibra.
A fibra óptica monomodo possui um núcleo bastante pequeno, geralmente com algo em torno de 9 micrômetros de diâmetro. Isso possibilita que somente um modo de luz por vez se propague por meio da fibra. Por causa dessa característica, a fibra óptica monomodo traz maior largura de banda e menos atenuação do sinal nas longas distâncias, sendo então ideal para usos de longa distância, a exemplo da rede de telecomunicações e das transmissões de dados em elevada velocidade.
Por sua vez, a fibra óptica multimodo possui um núcleo maior, com cerca de 50 a 100 micrômetros de diâmetro. Isso torna possível a propagação de diversos modos de luz ao mesmo tempo.
Mesmo que ofereça menor largura de banda e mais atenuação do sinal se comparada com a fibra monomodo, a multimodo traz a vantagem se ser mais econômica. Essa última também é ideal para distâncias mais curtas, como no caso de redes locais (LANs), sistemas de vídeo e comunicações a curta distância.
Como é feita a fibra óptica
A fabricação da fibra óptica envolve diversas etapas especializadas. Em primeiro lugar, se tem como um dos materiais mais utilizados o vidro de quartzo ultrapuro. Esse vidro é fundido a altas temperaturas num forno especializado, que o converte em uma massa viscosa. Depois ele é fundido é esticado em filamentos bastante finos, tendo diâmetros na ordem de micrômetros, por meio de um processo denominado de “estiramento” ou “pulling”.
Depois do estiramento, reveste-se o filamento de vidro com uma camada protetora de plástico ou acrílico. Essa camada é o revestimento primário, a qual tem a função de proteger o núcleo de vidro e facilitar o manuseio da fibra óptica na instalação.
O passo seguinte é a adição de uma camada extra chamada de revestimento secundário. Essa camada proporciona proteção adicional e estabilidade mecânica para a fibra óptica. Este revestimento normalmente é feito com materiais como polímeros termoplásticos.
Por fim, a fibra óptica é então testada a fim de garantir que supra os padrões de qualidade e de desempenho. As fibras ópticas que passam no teste são então cortadas em determinados comprimentos e montadas nos cabos de fibra óptica para usos diversos.
SOUSA, Priscila. (6 de Maio de 2024). Fibra óptica - O que é, conceito, importância e tipos. Conceito.de. https://conceito.de/fibra-optica