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fibra óptica
STANDARD de FIBRAS OPTICAS :
LA LUZ
En la teoría de la Relatividad fue Einstein quien, basado en la geometría no-euclideana de G.Riemann-1854, determinó que la luz se mueve en línea recta y es el propio espacio el que se curva en presencia de masas. De esta forma los rayos de luz determinan las líneas del mapa tetradimensional de la cartografía del espacio. Cada objeto en este mapa (el espacio-tiempo)
sigue una línea de mínima acción (la geodésica) que no requiere energía.
vidrio y metales
En la aldea Dolni Vestonice se encontró la primer referencia de tecnología de materiales (mezcla de materiales distintos para obtener otro con propiedades diferentes a los componentes). el artesano (hombre de Cro-Magnon) había mezclado por primera vez tierra con huesos pulverizados lo cual permitió que el calor de un horno se extendiera en forma uniforme transformando la arcilla en un material tan duro como la roca.
Los objetos desarrollados en aleación de cobre (primero arsénico y luego estaño) dan lugar al Bronce. En el Cáucaso hacia 3500 aC (probable origen del bronce) y en la ciudad de Ur (Summer) hacia 3000 aC se disponía de bronce entre 10 y 15% de
estaño
CONDUCTOR DE COBRE
La historia de la transmisión mediante conductores comienza cuando se usaron pares
de alambre desnudo para las uniones de corta distancia. Cuando se dispuso del tubo de vacío fue posible aplicar la
transmisión a largas distancias. Ya en 1914/18 se habían realizado demostraciones y mediciones de equipos FDM y el 1925
la Bell instala equipos de 3 canales FDM.
La transmisión por pares balanceados se limita hoy día a la red de distribución de abonado y a enlaces digitales hasta 2 Mb/s en distancias relativamente cortas. Los cables coaxiales son usados solo para interconexión de equipos.
FIBRAS ÓPTICAS
Las FO se utilizan en varias aplicaciones industriales como sensores. Por ejemplo, el puente Taylor sobre el río Assiniboine
en Canadá está construido con vigas de polímero reforzado de fibras s de Carbono y vídrio. En su interior las FO llevan luz
hasta detectores de presión. La longitud de onda reflejada por los medidores depende de la temperatura y la presión.
FO COMERCIALES Y NORMALIZADAS
Los esfuerzos de estandarización iniciados en la década de los años 70 dieron sus frutos en las recomendaciones ITU-T
(antes CCITT). En un principio (período 1977-1980) la G.651 normalizó las fibras ópticas multimodo de 50/125µm; luego
(período 1981-1984) la G.652 normalizó la fibra óptica monomodo y la G.956 los sistemas de línea. . Las FO monomodo para
tercera ventana se encuentran normalizadas en G.653/654/655.
Las características se miden de acuerdo con normas del IEC 793, entre ellas se encuentran: la dispersión cromática, la
longitud de onda de corte, el diámetro del campo modal, las dimensiones geométricas, el campo lejano y las características
mecánicas.
CABLES CON FIBRAS OPTICAS
MÉTODO DEL DOBLE CRISOL
Las fibras ópticas FO se producen por varios métodos distintos dependiendo del tipo de material que la componen. Una clasificación inicial comprende a las FO de plástico, multicomponentes y sílice. Las FO útiles para telecomunicaciones son las de multicomponentes y de sílice (SiO2),
PRODUCCIÓN DE LA PREFORMA
DEPOSICIÓN INTERNA
1.-MÉTODO MCVD. La deposición se realiza sobre un tubo de cuarzo puro que actúa de sustrato. Por ejemplo el tubo fabricado por Heraeus tiene 1 m de longitud y un diámetro exterior de 20 ó 25 mm con tolerancia de 0,8 mm. La pared tiene un espesor de 2 ó 3 mm respectivamente con tolerancia de 0,3 mm. 2.-MÉTODO PCVD. Se crea una zona no-isotérmica producida por un generador de RF (2 a 3 GHz y 100 a 500 w). El método PCVD es similar al MCVD cambiando la forma de calentamiento. La deposición en PCVD puede realizarse a temperatura ambiente pero el vidrio resulta agrietado por lo que se prefiere sumergir al sistema en un calefactor de grafito.
DEPOSICIÓN EXTERNA
MÉTODO OVD. El método de mayor producción en el mundo es el OVD que es usado por la Siecor La deposición es por hidrólisis y se genera una preforma porosa (no es un sólido macizo).
MÉTODO VAD. El método OVD es más complejo que MCVD pero permite un mayor volumen de producción. También el método VAD es más complejo e interesante. El VAD es usado casi con exclusividad por las empresas japonesas y consiste en el crecimiento axial de una preforma porosa con reacciones idénticas al OVD.
CABLEADO DE FIBRAS ÓPTICAS
RECUBRIMIENTO SECUNDARIO
El tipo de recubrimiento primario no es suficiente para asegurar el continuo mantenimiento de las propiedades ópticas de las FO durante la vida útil. Para elevar la resistencia a la tracción y a los esfuerzos mecánicos transversales, mediante el principio de reparto de carga, se acude a la colocación de un recubrimiento secundario de material con alto módulo elástico como poliamidas poliéster, poliuretanos, etc.
NÚCLEO DEL CABLE
Las propiedades que debe cumplir el conjunto son: alta flexibilidad; bajo peso; alta resistencia a la tracción, torsión y vibración; fácil identificación de las FO y el cable; sencillez de limpieza, corte y empalme de FO; buen comportamiento climático; alta resistencia química, al fuego y al agua.
CUBIERTA EXTERIOR
La cubierta exterior del núcleo tiene diversas características en función del medio ambiente. Así, por ejemplo: -Como barrera contra compuestos químicos agresivos y aceites. -Se usa la cubierta tipo PAL (cinta de aluminio recubierta en polietileno) y PE exterior. -Contra roedores o bordes afilados se usan armaduras de acero. -Se trata de una corona de alambre helicoidales, fleje o lámina ondulada.
estirado de la preforma
La preforma debe ser estirada para llevarse a las dimensiones normalizadas de las FO. Por ejemplo, de una preforma de 1 m de longitud se pueden estirar varios kilómetros de FO del tipo 9/125. consiste en las siguientes etapas: horno de calentamiento, control de diámetro, colocación del recubrimiento primario,
horno de secado, capstan y enrollado. preforma en el horno es manual. En este caso se eleva la temperatura del horno para reducir la viscosidad hasta un valor donde fluya por debajo debido a la gravedad un hilo de FO.