¿Cómo funciona un cable de fibra óptica?

¿Cómo funciona un cable de fibra óptica? En los últimos 20 años, más o menos, las líneas de fibra óptica se han hecho cargo y transformaron la industria telefónica de larga distancia . Las fibras ópticas también son una gran parte de hacer que Internet esté disponible en todo el mundo. Cuando la fibra reemplaza al cobre para las llamadas de larga distancia y el tráfico de Internet , reduce drásticamente los costos.

Para comprender cómo funciona un cable de fibra óptica, imagine una pajita inmensamente larga o un tubo de plástico flexible. Por ejemplo, imagine una tubería de varias millas de largo. Ahora imagine que la superficie interior de la tubería ha sido revestida con un espejo perfecto. Ahora imagine que está mirando un extremo de la tubería. A varios kilómetros de distancia, en el otro extremo, un amigo enciende una linterna y la enciende en la tubería. Debido a que el interior de la tubería es un espejo perfecto, la luz de la linterna se reflejará en los lados de la tubería (aunque la tubería pueda curvarse y retorcerse) y la verá en el otro extremo. Si su amigo prendiera y apagara la linterna en forma de código morse, su amigo podría comunicarse con usted a través de la tubería. Esa es la esencia de un cable de fibra óptica.

Hacer un cable con un tubo de espejo funcionaría, pero sería voluminoso y también sería difícil recubrir el interior del tubo con un espejo perfecto. Por lo tanto, un cable de fibra óptica real está hecho de vidrio. El vidrio es increíblemente puro, de modo que, aunque tiene varias millas de largo, la luz aún puede atravesarlo (imagine un vidrio tan transparente que una ventana de varios kilómetros de espesor todavía se ve clara). El vidrio se dibuja en una hebra muy delgada, con un grosor comparable al de un cabello humano. El hilo de vidrio se reviste con dos capas de plástico.

Al recubrir el vidrio con plástico, obtienes el equivalente de un espejo alrededor del hilo de vidrio. Este espejo crea una reflexión interna total , tal como lo hace un revestimiento de espejo perfecto en el interior de un tubo. Puede experimentar este tipo de reflejo con una linterna y una ventana en una habitación oscura. Si dirige la linterna a través de la ventana en un ángulo de 90 grados, pasa directamente a través del cristal. Sin embargo, si enciende la linterna en un ángulo muy poco profundo (casi paralelo al vidrio), el vidrio actuará como un espejo y verá que el haz se refleja en la ventana y golpea la pared dentro de la habitación. La luz que viaja a través de la fibra rebota en ángulos poco profundos como este y permanece completamente dentro de la fibra.

Para enviar conversaciones telefónicas a través de un cable de fibra óptica, las señales de voz analógicas se traducen en señales digitales (consulte Cómo funciona la grabación analógica y digital para obtener más detalles). Un láser en un extremo de la tubería se enciende y apaga para enviar cada bit. Los sistemas de fibra modernos con un solo láser pueden transmitir miles de millones de bits por segundo; el láser puede encenderse y apagarse varios miles de millones de veces por segundo. Los sistemas más nuevos usan múltiples láseres con diferentes colores para ajustar múltiples señales en la misma fibra.

Los cables de fibra óptica modernos pueden transportar una señal a una distancia considerable, quizás 60 millas (100 km). En una línea de larga distancia, hay una cabaña de equipo cada 40 a 60 millas. La cabaña contiene equipo que recoge y retransmite la señal hacia el siguiente segmento con toda su fuerza.

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