Fibra �ptica - Explicaci�n y definici�n de fibra �ptica

�Qu� es la fibra �ptica?

La fibra �ptica es un filamento de vidrio o pl�stico flexible y con un espesor inferior a un cabello humano empleado para transmitir luz de un extremo a otro independientemente de la geometr�a que exista durante su recorrido. La fibra �ptica es la tecnolog�a resultante de unir el conocimiento de las propiedades de la luz y el vidrio con el objeto de poder enviar y transmitir pulsos de luz a grandes distancias con velocidades cercanas a los 200.000 Km por segundo, siendo utilizadas ampliamente en el sector de las telecomunicaciones.

La fibra �ptica basa su funcionamiento en las propiedades de refracci�n y reflexi�n que tiene la luz cuando atraviesa un medio, en este sentido la fibra �ptica est� fabricada para que el pulso de luz enviado se reflecte totalmente a lo largo de todo el filamento con objeto de conseguir transmitirlo sin p�rdidas producidas por la refracci�n, es como si dispar�semos una bala de acero desde el extremo de una tuber�a y esta fuera capaz de rebotar a lo largo de todo el recorrido hasta llegar al otro extremo.

La fibra �ptica la podemos asemejar a un cable de cobre en el que en vez de electricidad se transmite luz, es decir es un cable de luz, a diferencia de los tradicionales cables de electricidad la luz no interacciona ante la presencia de perturbaciones de origen electromagn�tico como pueden ser las tormentas, llamaradas solares o por la presencia intencionada de alg�n medio que entre en interferencia, esto hace a la luz un emisor de informaci�n de alta calidad, por otro lado la elevada capacidad y velocidad de transmisi�n cercana a la velocidad de la luz hacen a la fibra �ptica el medio id�neo para enviar grandes cantidades de informaci�n de alta calidad en escasos milisegundos.

Los pulsos de luz enviados a trav�s de la fibra �ptica pueden ser utilizados como medio de iluminaci�n o como medio de transmisi�n de informaci�n binaria o digital, la presencia de un pulso representa un 1 y la ausencia un 0, posteriormente un receptor �ptico recoge las se�ales luminosas y las transforma en el formato de informaci�n elegido como im�genes, audio, video o datos.

La fibra �ptica consta de 3 elementos b�sicos y bien diferenciados entre ellos:

• N�cleo - Medio por donde viaja la luz.

• Revestimiento - Medio que hace de pared y evita que se escape el pulso luminoso.

• Recubrimiento - Medios de protecci�n del cable.

El n�cleo es el medio por el cual la luz rebota y viaja a lo largo de todo el cable, para evitar que la luz se escape y se encuentre en continua reflexi�n total existe un revestimiento que hace de pared al n�cleo de la fibra, tanto el n�cleo como el revestimiento son vidrios de diferentes composici�n en donde se busca que el vidrio del revestimiento posea un �ndice de refracci�n inferior al vidrio del n�cleo con el objeto de atrapar al pulso de luz que ha sido transmitido con cierto grado de inclinaci�n.

Por �ltimo existen una o varias capas de recubrimientos de diferentes materiales met�licos, cer�micos o polim�ricos que act�an como medios protectores del cable �ptico frente posibles golpes, esfuerzos, exposici�n a altas o bajas temperaturas, ambientes corrosivos para el vidrio, etc...

Por otro lado es necesario el uso de conversores, emisores y receptores de luz para que el sistema de fibra �ptica pueda enviar y transmitir la informaci�n. En principio un conversor puede transformar la se�al digital o el�ctrica inicial en pulsos de luz los cuales son emitidos generalmente por leds o l�seres los cuales emiten la luz con un �ngulo predefinido de tal forma que rebote o reflecte totalmente a lo largo de toda la fibra. Posteriormente un receptor de silicio o germanio capta la se�al luminosa en el otro extremo de la fibra y la vuelve a convertir en la se�al digital o el�ctrica inicial.

Aplicaciones de la fibra �ptica

Tal y como hemos descrito anteriormente estos cables de vidrio aprovechan las propiedades de la luz para transmitir informaci�n de alta calidad en grandes cantidades y a altas velocidades as� como iluminando zonas de dificil acceso por ello hoy en d�a el uso de las fibras �pticas se expande en un amplio abanico de campos como el de la medicina, telecomunicaciones, militar e incluso la arqueolog�a.

Las primeras aplicaciones de la fibra �ptica fueron destinadas al sector m�dico aprovechando la capacidad de iluminaci�n y flexibilidad que dispon�an esta tecnolog�a fueron utilizados para la exploraci�n del est�mago sustituyendo a los antiguos y r�gidos endoscopios por los modernos y c�modos fibroscopios que iluminan y transmiten la exploraci�n en formato de video. El uso de los fibroscopios se expandi� r�pidamente a otros sectores como el de la arqueolog�a por medio del cual pod�an ver a trav�s de complicados laberintos de rocas y muros imposibles de acceder al otro lado sin derribarlos, en el sector de industrial se utiliza como medio de inspecci�n en tubos, serpentines, ensamblajes de dificil acceso, etc... En un futuro pr�ximo la telemedicina y la fibra �ptica permitir�n que robots manejados por m�dicos especialistas puedan operar a pacientes ubicados a largas distancias.

El sector de las telecomunicaciones ha encontrado en la fibra �ptica la tecnolog�a id�nea para enviar y transmitir cualquier tipo de se�al, sus aplicaciones en telefon�a, internet, redes locales, televisi�n y radio ha permitido mejorar la calidad de los servicios ofertados.

Sus aplicaciones en internet ha permitido que numerosas empresas del sector se decante por esta tecnolog�a como medio de acceso a la Red, actualmente se alcanzan la cifra de transmisiones del orden de Gigabits por segundo, para hacerte una idea gracias a este tipo de conexi�n puedes descargarte toda la informaci�n contenida en Wikipedia en apenas 5 segundos o el equivalente a 10 pel�culas en HD.

En el sector telef�nico la fibra �ptica ha mejorado la calidad de audici�n de las comunicaciones telef�nicas eliminando las interferencias y ruidos existentes con los cl�sicos cables el�ctricos, por otro lado la seguridad que ofrece esta tecnolog�a frente a posibles robos o pinchazos telef�nicos hacen un uso id�neo en el sector de las telecomunicaciones militares.

En el sector audiovisual esta tecnolog�a ha traido a nuestros hogares la televisi�n en ultra alta definici�n ofertando una amplia variedad de servicios como un n�mero casi ilimitado de canales televisivos, pel�culas y juegos online, participaci�n en redes sociales... en un solo cable de fibra �ptica conectado a nuestra televisi�n.

En un futuro muy pr�ximo esta tecnolog�a ser� la base para el funcionamiento del llamado Internet de las cosas en el que cualquier componente electr�nico estar� conectado a Internet para facilitar nuestra vida diaria. �Os imagin�is que vuestro frigor�fico hiciese la compra online cuando detectase que alg�n alimento de la nevera falta o se encuentra caducado?.

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