Os usos mais comuns de cabos de fibra ótica
Cabos de fibra ótica revolucionaram o setor de telecomunicações. Usando cabos de fibra ótica, os links de telecomunicações obtêm taxas de dados muito mais altas em distâncias muito maiores com menor perda. Como resultado dessas vantagens, os sistemas de comunicação por fibra óptica são amplamente utilizados para aplicações que vão desde a principal infraestrutura de backbone de telecomunicações a sistemas Ethernet, distribuição de banda larga e redes de dados em geral. Este artigo apresentará os usos mais comuns dos cabos de fibra ótica.
Figura 1: Cabos de fibra ótica
A fibra óptica pode ser usada como um meio para redes de computadores, porque é flexível e pode ser agrupada como cabos. Comparado com cabos elétricos, a transmissão de luz através da fibra tem menor atenuação em comunicações de longa distância. Para distâncias curtas, como FTTH ou FTTO, cabos de fibra ótica podem economizar espaço em dutos de cabos. Uma única fibra pode transportar muito mais dados do que cabos elétricos, como o cabo Ethernet Cat5, que normalmente opera a velocidades de 100 Mbit / s ou 1 Gbit / s. Além disso, a fibra é imune à interferência elétrica. Não há interferência entre sinais em diferentes cabos. Por estas razões, os cabos de fibra óptica têm mais vantagens em redes de computadores sobre os cabos elétricos.
Figura 2: Cabo Ethernet Cat5
O uso de cabos de fibra ótica na transmissão de sinais de cabo cresceu explosivamente ao longo dos anos. Os serviços CATV (televisão a cabo) são fornecidos por meio de uma rede de fibra óptica a um nó óptico, que converte e distribui o sinal elétrico para os assinantes por meio de uma conexão de cabo coaxial. Simplesmente, fibra ótica é o envio e recebimento de dados de ponto a ponto através de uma rede. As empresas de televisão por cabo geralmente usam fibra para a entrega de serviços de vídeo e dados digitais. Estes cabos de fibra são as escolhas perfeitas para transmitir sinais de banda larga para televisores de alta definição, porque eles têm maior largura de banda e velocidade. Além disso, os cabos de fibra óptica são mais baratos em comparação com a mesma quantidade de fio de cobre.
Figura 3: Cabo Coaxial
As fibras ópticas podem ser usadas como sensores para medir tensão, temperatura e pressão, modificando as contagens de fibras, a fim de modular a intensidade, fase, polarização, comprimento de onda ou tempo de trânsito da luz na fibra. A fibra pode ser usada em sensoriamento remoto, porque não é necessária energia elétrica no local remoto. Muitos sensores podem ser multiplexados ao longo do comprimento de uma fibra usando a mudança de comprimento de onda de luz para cada sensor, ou detectando o atraso de tempo à medida que a luz passa ao longo da fibra através de cada sensor. Além disso, os sensores de fibra óptica são imunes à interferência eletromagnética e não conduz eletricidade, para que possam ser usados em locais onde haja eletricidade de alta voltagem ou material inflamável. Geralmente, cabos de patch de fibra de manutenção de polarização (PM) são amplamente utilizados em sistemas de sensores ópticos.
Figura 4: Cabo de correção de fibra de manutenção de polarização (PM)
O uso de fibra ótica na área de iluminação decorativa tem crescido ao longo dos anos. Fibras ópticas são bem conhecidas como fibroscópios para aplicações de imagem e como guias de luz para uma ampla gama de aplicações sem imagem. Atualmente, as fibras ópticas podem ser usadas como guias de luz, onde a luz brilhante precisa ser projetada em um alvo sem um caminho claro na linha de visada. Eles são amplamente utilizados para iluminação em aplicações decorativas, incluindo sinais, arte, brinquedos e árvores de Natal artificiais. Por exemplo, as boutiques Swarovski usam fibras ópticas para iluminar suas vitrines de cristal de muitos ângulos diferentes, empregando apenas uma fonte de luz. Consequentemente, cada vez mais aplicações são usadas para iluminação, isto é, porque os cabos de fibra óptica fornecem uma solução fácil, econômica e atraente para projetos de iluminação.
Figura 5: Fibra Ótica em Iluminação
Os cabos de fibra ótica são usados em uma variedade de aplicações militares que exigem testes rigorosos e certificação de ambientes agressivos para garantir confiabilidade e desempenho no campo. Os cabos de fibra óptica de nível militar são construídos com cabos de fibra táticos militares especializados que apresentam características de resistência ao impacto e esmagamento que atendem aos requisitos militares. Além disso, esses conjuntos robustos são classificados para temperaturas operacionais de -40º a + 75º Celsius. Três versões estão disponíveis, incluindo os estilos Duplex ST, SC e LC. Esses conjuntos são excelentes para uso em veículos militares e com equipamentos de comunicação em campo.
Figura 6: Cabo de Patch de Fibra Óptica de Grau Militar
Uma enorme quantidade de desenvolvimento pode ser feita através de pesquisas adicionais e trabalho em fibra ótica. Exceto o que discutimos, os cabos de fibra óptica também são usados na indústria biomédica, na indústria automotiva e nas áreas de medicina, etc. Eles desempenham um papel importante nas aplicações em todos os setores. Seria a principal demanda no futuro próximo.