¿Qué es un cable de fibra óptica?

Un cable de fibra óptica es un tipo de cable de comunicación compuesto por múltiples fibras de vidrio o plástico (fibras ópticas) revestidas por una capa protectora. Transmite señales utilizando el principio de reflexión interna total. A diferencia de los cables de cobre tradicionales, Cable de fibra óptica transmiten pulsos de luz en lugar de señales eléctricas, lo que los convierte en un componente central de las redes troncales modernas de Internet, los centros de datos y el acceso de banda ancha de alta velocidad (como FTTH).

Cómo funcionan los cables de fibra óptica y su estructura

La tecnología central de Cable de fibra óptica radica en sus filamentos de vidrio internos extremadamente finos. Cada fibra óptica normalmente consta de tres partes:

Núcleo: La capa central de vidrio de alta pureza por donde se propaga la luz.

Revestimiento: El material que rodea el núcleo, con un índice de refracción bajo, garantiza que la luz permanezca dentro del núcleo.

Recubrimiento: Una capa de plástico que protege el vidrio de la humedad o daños físicos.

Cuando un haz de luz emitido por un láser o LED ingresa a la fibra óptica, se refleja repetidamente en la interfaz entre el núcleo y el revestimiento. Este fenómeno se denomina reflexión interna total y permite la transmisión de información a larga distancia y con bajas pérdidas.

¿Por qué elegir cables de fibra óptica? Análisis de ventajas clave

En el campo de las comunicaciones de alta velocidad, Cable de fibra óptica han sustituido por completo a los cables coaxiales tradicionales y a los cables de par trenzado. Las principales razones incluyen:

Capacidad de ancho de banda extremadamente alta: La fibra óptica puede transportar cantidades masivas de datos y admite velocidades de transmisión de 10 Gbps, 40 Gbps e incluso más de 100 Gbps.

Transmisión de larga distancia: Atenuación de señal extremadamente baja; Las distancias de transmisión de la señal pueden alcanzar decenas de kilómetros sin repetidores.

Resistencia a la interferencia electromagnética (EMI): Debido a que transmite luz en lugar de electricidad, los cables de fibra óptica no se ven afectados en absoluto por la interferencia electromagnética de rayos, líneas de alto voltaje o equipos industriales, lo que resulta en una excelente estabilidad.

Mayor seguridad: Es difícil espiar la fibra óptica porque cualquier daño físico provocará la interrupción de la señal, haciéndola fácilmente detectable.

Tipos comunes de cables de fibra óptica

Según el modo de transmisión de la luz en la fibra, los cables de fibra óptica se dividen principalmente en dos categorías:

1. Fibra monomodo (SMF)

Características: Núcleo extremadamente delgado (aproximadamente 8-10 micrómetros), que permite que solo se propague un haz de luz.

Aplicaciones: Adecuado para redes de telecomunicaciones de larga distancia, troncales de televisión por cable y cables submarinos.

2. Fibra multimodo (MMF)

Características: Núcleo de fibra más grueso (aproximadamente 50-62,5 micrómetros), que permite que múltiples haces de luz se propaguen en diferentes ángulos.

Aplicaciones: Adecuado para transmisiones de corta distancia, como redes de área local (LAN) empresariales y conexiones internas de centros de datos.

Con el despliegue generalizado de estaciones base 5G y el aumento de la demanda de computación en la nube, la demanda de cables de fibra óptica sigue aumentando. Desde la banda ancha de fibra óptica hasta el hogar para los propietarios de viviendas hasta los cables submarinos transoceánicos que respaldan el comercio mundial, la tecnología de la fibra óptica está superando constantemente los límites físicos.

En el futuro, con la maduración de las tecnologías de fibra de núcleo hueco y múltiples núcleos, la latencia de transmisión de datos se reducirá aún más, lo que proporcionará una base más sólida para aplicaciones de alto tiempo real, como la conducción autónoma, la cirugía remota y el metaverso.