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A transmissão da luz pela fibra
segue um princípio único, independentemente do material usado ou da aplicação:  é lançado um feixe de luz numa extremidade da fibra e, pelas características  ópticas do meio (fibra), esse feixe percorre a fibra por meio de reflexões  sucessivas. A fibra possui no mínimo duas camadas: o núcleo (filamento de  vidro) e o revestimento (material eletricamente isolante). No núcleo, ocorre a  transmissão da luz propriamente dita. A transmissão da luz dentro da fibra é  possível graças a uma diferença de índice
de refração entre o revestimento  e o núcleo, sendo que o núcleo possui sempre um índice de refração mais  elevado, característica que aliada ao ângulo  de incidência do feixe de luz,  possibilita o fenômeno da reflexão  total.

As fibras ópticas são utilizadas como meio de transmissão de ondas  eletromagnéticas, temos como exemplo a luz uma vez que é transparente e pode  ser agrupada em cabos. Estas fibras são feitas de plástico e/ou de vidro. O  vidro é mais utilizado porque absorve menos as ondas electromagnéticas. As  ondas electromagnéticas mais utilizadas são as correspondentes à gama da luz.

O meio de transmissão por fibra ótica é chamado de  “guiado”, porque as ondas eletromagnéticas são “guiadas” na  fibra, embora o meio transmita ondas omnidirecionais, contrariamente à  transmissão “sem-fio”, cujo meio é chamado de  “não-guiado”. Mesmo confinada a um meio físico, a luz transmitida pela fibra ótica  proporciona o alcance de taxas de  transmissão (velocidades)  elevadíssimas, da ordem de dez elevado à nona potência a dez elevado à décima potência, de  bits por segundo (cerca de 40Gbps), com baixa taxa de atenuação por quilômetro.  Mas a velocidade de transmissão total possível ainda  não foi alcançada pelas tecnologias existentes. Como a luz se propaga no interior de um meio  físico, sofrendo ainda o fenômenode reflexão,ela não consegue alcançar a velocidade depropagação no vácuo,
que é de 300.000 km/segundo, sendo esta velocidade diminuída  consideravelmente.

Cabos fibra ótica atravessam oceanos. Usar cabos para conectar dois continentes separados  pelo oceano é um projecto monumental. É preciso instalar um cabo com milhares  de quilómetros de extensão sob o mar, atravessando fossas e montanhas  submarinas. Nos anos 80, tornou-se disponível, o primeiro cabo fibra ótica
intercontinental desse tipo, instalado em 1988, e tinha capacidade para 40.000  conversas telefônicas simultâneas, usando tecnologia digital. Desde então, a  capacidade dos cabos aumentou. Alguns cabos que atravessam o oceano Atlântico têm  capacidade para 200 milhões de circuitos telefônicos.

Para  transmitir dados pela fibra ótica, é necessário equipamentos especiais, que
contém um componente fotoemissor, que pode ser um diodo emissor
de luz (LED) ou um diodo laser.  O fotoemissor converte sinais elétricos em
pulsos de luz que representam os valores digitais binários (0 e 1). Tecnologias como WDM (CWDM e DWDM) fazem a multiplexação de várias  comprimentos de onda em um único pulso de luz chegando a taxas de transmissão  de 1,6 Terabits/s em um único par de fibras.