FIBRA OPTICA

PARTE 2

A las fibras ópticas también se les llama guías

dieléctricas de onda, a diferencia de las guías

metálicas o huecas pueden guiar ondas a diferentes

frecuencias.

En general. El tipo de luz que viaja por una fibra es

invisible, ya que las frecuencias empleadas

corresponden al infrarrojo cercano o al infrarrojo lejano

en el espectro electromagnético. Estas frecuencias

usadas para transmitir luz por fibra óptica son unas

dos veces mas bajas que las frecuencias visibles.

Los tres tipos fundamentales de fibras ópticas

a) Monomodo de índice escalonado

b) Multimodo de índice escalonado

c) Multimodo de índice gradual

Con el fin de optimizar la entrega de

potencia a una fibra optica y la

transmision de la señal a lo largo de ella,

es deseable que la fuente de luz cumpla,

en primer lugar, con los dos siguientes

requerimientos basicos:

Anchura Espectral Angosta

Alta Coherencia Espacial

ANCHURA ESPECTRAL

La anchura espectral esta relacionada

directamente con la dispersion cromatica, ya

que la potencia entregada por la fuente

luminosa no es emitida en una sola longitud

de onda, sino que sta distribuida en distintas

longitudes alrededor de la longitud de onda

central.

La anchura espectral se define como la

diferencia relativa en nanometros entre los

puntos donde la potencia emitida se

reduce al 50% con relacion a la maxima.

Hay dos tipos de fuentes y ambas

funcionan con diodos semiconductores.

La primera es el “LED” o diodo emisor de

luz(tambien llamado diodo de efecto

luminiscente). La segunda es el “LD” o

diodo laser(tambien llamada laser de

inyeccion o laser semiconductor).

El LD tiene una anchura espectral muchamas angosta que el LED; por tal razon, sedice que el primero es una fuente concoherencia temporal o causi-monocromatica y que el segundo es unafuente no coherente. Los materialessemiconductores que se utilizan parafabricar estas fuentes opticas son:

Los LEDs se utilizan comunmente en la

primera y segunda ventanas de

operacion,, y los LDs en la segunda y

tercera entradas.

El diodo laser amplifica la intensidad de la

luz por emisones estimuladas, en forma

parecida a otros tipos de laseres que se

usan en amplificaciones muy diferentes.

Para que dicho efecto laser pueda

producirse ne el material semiconductor

es necesario que haya una cavidad

resonante, de manera similar a los que se

estudio de las guias huecas.

La cavidad resonante consisten en dos

espejos planos paralelos y resive el

nombre de cavidad Fabry-Perot. Los

fotones de luz viajan muchas veces de ida

y regreso, reflejandose sobre los espejos;

ademas, en el medio hay “inversion de

poblacion”, o sea que los fotones generan

otros fotones en fase en cada trayecto de

su rebote sucesivo. El resultado final es la

amplificacion de la luz.

De todo lo anterior se concluye que el LD es muy superior operativamente al LED. Sin embargo hay que notar que su precioes mayor, su vida util es mas corta y esmas sencible a las variaciones de temperatura con relacion al diodo emisorde luz. Para distancias cortas y redeslocales, el LED es suficiente. En cambio, para enlaces de larga distancia, el laser semiconductor es obligado, por su altacoherencia espacial y temporal, ademasde contar con un alta eficiencia electro-optica y una gran capacidad de modulacion.