Fibra òptica
Col·laboració de Hipólito Sánchez per al capítol Telegrafia
Els circuits de Fibra Òptica són filaments de vidre flexibles, del gruix d’un pèl. Porten missatges en forma de feixos de llum que realment passen a través d’ells d’un extrem a un altre, on vulgui que el filament vagi (incloent corbes i cantonades) sense interrupció.
Les fibres òptiques poden usar-se com els filferros de coure convencionals, tant en petits ambients autònoms (com ara sistemes de processament de dades d’avions), com en grans xarxes geogràfiques (com els sistemes de llargues línies urbanes mantinguts per companyies telefòniques).
El concepte de les comunicacions per ones lluminoses ha estat conegut per molts anys. No obstant això, no va ser fins a mitjans dels anys setanta que es van publicar els resultats del treball teòric. Aquests indicaven que era possible confiar un feix lluminós en una fibra transparent i flexible i proveir així un canal analògic òptic de la senyalització per filferros electrònicament. El problema tècnic que s’havia de resoldre per a l’avanç de la fibra òptica residia en les fibres mateixes, que absorbien llum que dificultava el procés. Per a la comunicació pràctica, la fibra òptica deu transmetre senyals lluminosos detectables per molts quilòmetres. El vidre ordinari té un feix lluminós de pocs metres. S’han desenvolupat nous vidres molt purs amb transparències molt més grans que la del vidre ordinari. Aquests vidres van començar a produir-se a principis dels setanta. Aquest gran avanç va donar ímpetu a la indústria de les fibres òptiques. Tots dos han de ser miniaturitzats per a components de sistemes fibro-òptics, el que ha exigit considerable labor de recerca i desenvolupament. Els làsers generen llum “coherent” que ni és fort ni concentrada. El que cal usar depèn dels requisits tècnics per dissenyar el circuit de fibres òptiques donat.
La majoria de les fibres òptiques es fan de sorra o sílice, primera matèria abundant en comparació del coure. Amb uns quilograms de vidre poden fabricar-se aproximadament 43 quilòmetres de fibra òptica.
Els dos constituents essencials de les fibres òptiques són el nucli i el revestiment. El nucli és la part més interna de la fibra i és la que guia la llum. Consisteix a una o diverses fil primes de vidre o de plàstic amb diàmetre de 50 a 125 micres. El revestiment és la part que envolta i protegeix al nucli. el conjunt de nucli i revestiment està al seu torn envoltat per un folro o funda de plàstic o altres materials que ho resguarden contra la humitat, l’esclafament, els rosegadors, i altres riscos de l’entorn.
El desplegament té en general tres tipus de traçat fonamentals: ruta carretera, via ferroviària o línies d’alta tensió.
La fibra òptica te una sèrie d’avantatges amb respecte el tipus de cablejat que s’havia utilitzat fins aleshores. Aquestes avantatges són:
– Insensibilitat a la interferència electromagnètica, com passa quan un filferro telefònic perd part del seu senyal a un altre.
– Les fibres no perden llum, per la qual cosa la transmissió es també segura i no pot ser pertorbada.
– Tenen una carència de senyals elèctriques en la fibra, pel que no poden donar sacsejades ni altres perills. Són convenients per treballar en ambients explosius.
– Lleugeresa reduïda mida del cable capaç de portar un gran nombre d’assenyalis.
– Sense posada a terra d’assenyalis, com passa amb filferros de coure que queden en contacte amb ambients metàl·lics.
– Compatibilitat amb la tecnologia digital.
– I es fàcil d’instal·lar.
Col·laboració de Hipólito Sánchez per al capítol Telegrafia