Principais características da comunicação moderna por fibra óptica

Em sistemas de comunicação de fibra óptica, a frequência das ondas de luz é muito maior do que a das ondas de rádio, e a perda da fibra é muito menor do que a dos cabos coaxiais/guias de onda. Portanto, em comparação com a comunicação por cabo/microondas, a comunicação por fibra óptica possui as seguintes características:

 

Banda de frequência permitida muito ampla e capacidade de transmissão muito grande: Atualmente, a frequência da onda de luz é 10³10⁴ vezes maior que a frequência de micro-ondas e a capacidade de comunicação pode aumentar em 10³10⁴ vezes; teoricamente, duas fibras ópticas podem transmitir milhões de chamadas telefônicas e centenas de programas de televisão.

Perda muito pequena, espaçamento entre repetidores muito longo e taxa de erro de bits muito pequena:

A perda de transmissão da fibra óptica de quartzo em comprimentos de onda de 1,31μm e 1,55μm é de 0,50dB/km e 0,20dB/km respectivamente (ou até menor), e o espaçamento entre repetidores é muito maior do que o dos cabos/guias de onda;

Sistema monomodo com dispersão deslocada de 1,55 μm: o espaçamento entre repetidores atinge 150 km a 2,5 Gbit/s e 100 km a 10 Gbit/s;

Com amplificadores de fibra óptica e fibra de compensação de dispersão, o espaçamento entre repetidores pode ser aumentado e a taxa de erro de bit é extremamente baixa (10⁻⁹ ou até menor);

Adequado para redes troncais de longa distância e redes de acesso, principal motivo do baixo custo do sistema por quilômetro por canal.

Peso leve e pequeno volume: As fibras ópticas são leves e possuem diâmetro pequeno; cabos ópticos com o mesmo número de núcleos são muito mais leves e menores em volume que os cabos elétricos.

Bom desempenho de interferência anti-eletromagnética, sem "crosstalk":

A fibra óptica é uma fibra guiadora de luz não metálica, sem tensão ou corrente induzida em ambientes de forte interferência eletromagnética de campo eletromagnético/explosão nuclear, o que é benéfico para a transmissão de imagens dinâmicas;

Pode ser instalado próximo a linhas de transmissão de alta tensão e ferrovias eletrificadas sem interferência, adequado para sistemas de automação e monitoramento de fábricas, áreas com muitas tempestades, aeronaves e unidades militares e governamentais de alta segurança;

Os sinais estão confinados à transmissão dentro da fibra óptica, sem diafonia entre as fibras e não são facilmente grampeados.

Recursos abundantes, conservação de metais e recursos não ferrosos, bons benefícios económicos:

Os materiais do núcleo e do revestimento da fibra óptica são o dióxido de silício (recursos abundantes, preço baixo), enquanto os cabos requerem cobre e alumínio (recursos limitados);

A fabricação de 1×10⁴km de fio de cobre coaxial de tubo único consome 2,64×10¹¹J de energia, equivalente a 9×10⁵kg de carvão padrão;

Grande capacidade, espaçamento longo entre repetidores, conservação de metal, instalação conveniente e benefícios econômicos significativos.

Resistente à corrosão e sem medo de umidade: a entrada de água/umidade na camada protetora externa da fibra óptica não afeta a transmissão de luz (os fios de metal seriam aterrados/curto-circuito), sem risco de faísca e com boa segurança.