História da Fibra

Inicialização à Fibra Ótica

1 História da Fibra Ótica:

Em 1870, o físico inglês Jonh Tyndall, demonstrou o princípio de guiamento da luz através de uma experiência muito simples, utilizando um recipiente furado com água, um balde e uma fonte de luz, Tyndall observou que o feixe de água que sairá iluminado através do furo do recipiente, assim tivemos o primeiro relato da transmissão de luz.

Início de utilização de fibras ópticas:

Em 1956:

O termo Fibra Óptica foi empregado pela primeira vez, pelo Dr. N. S. Kapany que fazia parte de uma equipe do Laboratório Bell (USA), composta por ele e pelos Doutores, A. L. Schawlow e C. H. Townes, quando apresentaram os planos para a construção do primeiro LASER, a ser usado em Sistemas de Telecomunicações.

Estrutura da Fibra Óptica:

Características de Transmissão:

Fibra óptica é um filamento de sílica ou plástico com capacidade de transmitir luz. Tal filamento pode apresentar diâmetros variáveis, dependendo da aplicação, indo desde diâmetros ínfimos, da ordem de micrômetros

2 Cabos – Fibra Ótica:

Vantagens da fibra óptica:

  • Banda passante potencialmente enorme
  • Perdas de transmissão muito baixas
  • Isolação elétrica
  • Pequeno tamanho e peso
  • Segurança da informação e do sistema

Desvantagem da fibra óptica:

  • Fragilidade das fibras ópticas sem encapsulamentos
  • Dificuldade de conexão das fibras ópticas
  • Acopladores tipo T com perdas muito altas
  • Impossibilidade de alimentação remota de repetidores
  • Falta de padronização dos componentes ópticos

Características de Transmissão:

Três características são de importância maior no transporte de informação na fibra:

  • Largura de Banda;
  • Dispersão;
  • Atenuação.

Largura de Banda:

Oferece uma medida da quantidade de informação que uma fibra é capaz de transportar dentro de uma certa taxa de bit sem erros

Dispersão:

Dispersão é a expansão ou espalhamento dos modos em um pulso de luz, à medida em que ele progride ao longo da fibra.

Dispersão - Modal:

A dispersão modal em fibras multimodo é o resultado de diferentes comprimentos de caminhos de luz tomados pelos vários modos (multimodo), enquanto elas trafegam ao longo da fibra a partir da fonte até o receptor.

Atenuação:

Pulsos de luz em cabos de fibra óptica estão sujeitos a perdas de potência enquanto trafegam ao longo da fibra. Essa atenuação ocorre como resultado da absorção de potência por impurezas dentro do próprio vidro e a dispersão de luz. É medida em decibel por quilômetro (dB/km). Ela é proporcional ao comprimento e é afetada pelo comprimento de onda da luz contida no pulso.

Tipos de Cabo:

Uma fibra ótica pode ser:

  • Monomodo;
  • Multimodo.

Características:

  • OPGW;
  • ADSS.

Fibra Multímodo:

Características:

  • Tipo mais comum em cabeamentos primários inter e intra edifícios;
  • Tem núcleo de 50 ou 62,5 µm e casca de 125 µm;
  • Alcance limitado a 2km para cabeamento estruturado;
  • Geralmente utiliza LED como transmissor.

Fibra Monomodo:

Características:

  • Tem núcleo de 8 a 9 µm e casca de 125 µm;
  • Alcance limitado a 3km para cabeamento estruturado;
  • Geralmente utiliza laser como transmissor;
  • Utiliza comprimentos de onda de 1.310 ou 1.550 nm;

Cabo OPGW:

Função original dos cabos pára-raios exercer a blindagem contra DA diretas nos condutores fase, além de suportar feixe de FO.

Cabo ADSS:

Função original dos cabos ADSS ou Dielétricos utilzar um cabo com caracteristicas isolantes em pequenos lances, além de suportar feixe de FO.

Terminações IDC (CER):

Há dois tipos de terminações utilizadas:

  • O Bloco 110;
  • O Patch Panel.

3 Dispositivos de Conexão:

Bloco 110:

O dispositivo de terminação é usado tanto em aplicações de cabeamento de voz como de dados. O cabeamento primário é normalmente terminado em blocos 110 em racks ou paredes em incrementos de 25, 50 ou 100 pares. Há também o bloco para aplicação residencial com 10, 24 ou 32 pares.

Bloco 110:

Painéis de Conexão:

Os painéis de conexão (patch panels) utilizam conexões 110 na parte traseira e conexões modulares na parte frontal. Ele está disponível em 12, 24, 48 e 96 portas.

Conectores:

Fibra óptica:

  • ST: travamento tipo “baioneta”.
  • SC: aprovado para novas instalações; pode formar conexões duplex.
  • MTRJ: conector SFF (Small Form Factor) utilizado em portas de ativos mais recentes.

Lançamento de Cabos de Fibra Óptica:

Existem basicamente dois cabos de composto por fibras ópticas é o OPGW e o ADSS.

4 Instalação dos Cabos:

Caixas de emendas:

Práticas corretas de terminação de cabos (conectorização) são vitais para a completa e precisa transferência de sinais analógicos e digitais.

Máquina de emenda de cabos Ópticos;

Equipamento que realiza a fusão da fibra com outra.

5 Testes e Resolução de Falhas:

Testes em Cabos Ópticos - Equipamentos:

Os principais equipamentos utilizados em testes de cabos ópticos são:

  • Fonte de luz multimodo: usam um LED como emissor de luz; emitem luz nos comprimento de onda 850nm e/ou 1300nm.
  • Fonte de luz monomodo: usam um diodo laser como emissor de luz; emitem luz nos comprimento de onda 1310nm e/ou 1550nm.
  • Medidor de potência (power meter): possuem detetores de luz e medem a potência da luz recebida em dBm (alguns medem também em dB, permitindo “zerar” a referência); podem ser multimodo e/ou monomodo; usados para medir a atenuação óptica.

Testes e Resolução de Falhas:

Testes em Cabos Ópticos - Atenuação:

OTDR (Reflectômetro Óptico no Domínio do Tempo): usado para caracterizar fibras ópticas; localiza defeitos e falhas; determina a perda óptica em qualquer ponto da fibra.

Testes em Cabos Ópticos - OTDR:

  • Usados para caracterizar fibras ópticas.
  • Localiza defeitos e falhas.
  • Determina a perda óptica em qualquer ponto da fibra.
  • Realiza milhares de medições ao longo da fibra.
  • Apresenta o resultado na forma de gráfico, com uma linha descendente (da esquerda para a direita), distância no eixo horizontal e nível de sinal no eixo vertical.

Comparativo de fibras:

Fibra & Satélite:

Fibra & Cobre: