O que é Fibra Ótica e como funciona?

Entenda o funcionamento da fibra ótica. Veja os tipos de fibra ótica existentes para transmitir dados em alta velocidade com consistência e sem interrupções é o que todos os “agentes da informação” desejam.

Comentários Amanda Mata   -

Com a explosiva evolução das comunicação, motivadas pela necessidade de aumento de capacidade de tráfego de voz, vídeo e dados de alta velocidade, constantemente nos deparamos com novos conceitos em tecnologias em termo de meios de transporte das informações. É nessa ideia que surge a fibra ótica, que garante nível elevado de fiabilidade a nível de transmissão de sinais e dados, voz e vídeo.

Cabos de fibra óptica estão substituindo fios de cobre para aumentar a velocidade de transmissão de informação digital. Estes cabos são feixes de “fios de vidro” extremamente puros que foram revestidas em duas camadas de plástico reflexivo. Uma fonte de luz é ligada e desligada rapidamente a uma extremidade do cabo de transmissão de dados digitais. A luz viaja através dos fios de vidro e de forma contínua reflete fora do interior dos revestimentos plásticos espelhados em um processo conhecido como reflexão total interna. Sistemas baseados em fibra óptica pode transmitir bilhões de bits de dados por segundo, e eles podem até mesmo levar vários sinais ao longo da mesma fibra usando lasers de cores diferentes. Esses cabos são tão finos quanto um fio de cabelo humano que carregam a informação digital ao longo de grandes distâncias.

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 óticas 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).

Um pouco de história

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

Uma comparação bem simples e divertida dessa experiência, que pode ser feita em casa é a do vídeo abaixo

Depois da descoberta do físico Jonh a fibra passou a ser usada quando surgiu o primeiro cabo submarino de fibra óptica intercontinental, começou a operar em 1988, e tinha capacidade para 40.000 conversas telefônicas simultâneas, usando tecnologia digital. Os cabos que cortam os oceanos do nosso planeta hoje tem a capacidade para 200 milhões de circuitos telefônicos. Tecnologias como WDM (CWDM e DWDM) fazem a multiplexação (transmitir várias comunicações diferentes ao mesmo tempo através de um único canal físico) de várias comprimentos de onda em um único pulso de luz chegando a taxas de transmissão de 1,6 Terabits por segundo em um único par de fibras. Sem esses cabos pelo oceano a fora, você não se comunicaria com pessoas de outro pa´s, continente, a sua comunicação seria restrita a uma área física muito pequena, em comparação ao alcance da fibra ótica.

Apenas em 1956 o físico Narinder Singh Kapany que fazia parte de uma equipe do laboratório Bell (USA), composta por ele e pelos doutores A.L. Schawlow e C.H. Townes, apresentaram os planos para a construção do primeiro laser a ser usado em sistemas de telecomunicação, melhorando gradativamente o que já era bom.

O que é Fibra Ótica?

Pense em um imenso canudo de refrigerante ou em um cano plástico flexível. Imagine, por exemplo, um cano excessivamente comprido. Agora, considere que a superfície interna desse cano foi revestida com um espelho perfeito e esse espelho foi feito de vidro extremamente puro, de modo que, mesmo que seja vários quilômetros de comprimento, a luz ainda pode atravessá-lo (imagine vidro tão transparente que, uma janela com esse vidro, de vários quilômetros de espessura, ainda parece claro, a luz atravessa com a maior nitidez possivel). Então, imagine que você está olhando em uma das pontas do cano. Há vários quilômetros de distância, na outra ponta, um amigo seu liga uma lanterna e reflete sua luz dentro do cano. Uma vez que o interior do cano é revestido de um espelho perfeito, a luz da lanterna refletirá na superfície do cano (mesmo que ele seja curvo ou distorcido) e você a verá na outra ponta. Se o seu amigo começar a ligar e desligar a lanterna à maneira do código Morse, ele conseguirá se comunicar com você por meio do cano. Essa é a essência do cabo de fibra ótica.

Mesmo confinada a um meio físico, a luz transmitida pela fibra óptica proporciona o alcance de taxas de transmissão (velocidades) elevadíssimas, da ordem de 109 à 1010 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 fenômeno de reflexão, ela não consegue alcançar a velocidade de propagação no vácuo, que é de 300.000 km/segundo, sendo esta velocidade diminuída consideravelmente.

Para realizar a transmissão de dados em uma fibra ótica, é preciso utilizar equipamentos especiais que contenham um foto emissor, ou seja, um aparelho que possa transformar sinais elétricos em pulsos de luz. Assim os pulsos de luz passam a representarem valores digitais binários correspondentes aos dados.

A fibra ótica para a internet em usuários comum ainda é muito cara, porém se fosse acessível, você teria que trocar de computador, usar um computador com um processamento elevado para receber tais dados em alta velocidade.

Características

Hoje existem vários tipos de comunicações espalhadas pelo mundo, e para atendê-las a fibra ótica possui dois tipos principais de cabo: Monomodo e Multimodo.

O tipo Monomodo é usado para sinais de grandes distâncias, possui um manuseio difícil e exige muita técnica, além do seu custo elevado. Utilizado para comunicações com redes locais, o sistema Multimodo tem diâmetro maior e assim, é possível transitar mais de um sinal através de lasers e LEDs.

Assim como em todo produto existem pontos positivos e negativos, e situações benéficas para o uso desse ou daquele determinado produto ou serviço, a fibra ótica não foge dessa realidade. Veja algumas das vantagens e desvantagens dessa tecnologia:

Vantagens

  • Dimensões Reduzidas;
  • Capacidade para transportar grandes quantidades de informação (Um par de fibras ópticas, cujo diâmetro pode ser comparado com o de um fio de cabelo, pode transmitir 2.5 milhões ou mais de chamadas telefônicas ao mesmo tempo. Um cabo de cobre com a mesma capacidade teria um diâmetro da ordem de 6 m!);
  • Imunidade às interferências eletromagnéticas;
  • Matéria-prima muito abundante;
  • Segurança no sinal;
  • Facilidade na instalação;
  • Menos deterioração com o tempo comparando com os fios de cobre.

Desvantagens

  • Custo elevado;
  • Fragilidade das fibras óticas sem encapsulamento;
  • Dificuldade para ramificações (Uma rede ponto a ponto seria mais viável, caso contrário as conexões tipo “T” sofrem com perdas muito elevadas de dados);
  • Impossibilidade de alimentação remota dos repetidores;
  • Falta de padronização dos componentes ópticos.

Tipos de fibra ótica

As fibras ópticas podem ser basicamente de dois modos:

Monomodo:

  • Permite o uso de apenas um sinal de luz pela fibra;
  • Tem núcleo de 8 a 9 μm e casca de 125 μm;
  • Alcance limitado de 4km para cabeamento estruturado;
  • Dimensões menores que os outros tipos de fibras;
  • Maior banda passante por ter menor dispersão;
  • Utiliza comprimentos de ondas de 1.310 ou 1550 nm;
  • Geralmente é usado laser como fonte de geração de sinal.

Multimodo:

  • Tipo mais comum em cabeamentos primários inter e intra edifícios;
  • Tem núcleo de 50 ou 62,5 μm (equivale à milésima parte do milímetro) e casca de 125μm;
  • Permite o uso de fontes luminosas de baixa ocorrência tais como LEDs (mais baratas);
  • Alcance limitado de 2km para cabeamento estruturado;
  • Diâmetros grandes facilitam o acoplamento de fontes luminosas e requerem pouca precisão nos conectores;
  • Muito usado para curtas distâncias pelo preço e facilidade de implementação pois a longa distância tem muita perda.

E podendo ter características como:

OPGW: Função original dos cabos de para raio, exercer blindagem contra DA diretas nos condutores fase, além de suportar o feixe de FO.

ADSS: Função original dos cabos ADSS ou dielétricos, utilizar um cabo com características isolantes em pequenos lances, além de suportar o feixe de FO.

Diferença entre fibra ótica e par trançado

A principal diferença na comparação de um cabo de fibra ótica e um de par trançado é a velocidade da transferência das informações e a ausência de interferências eletromagnéticas. Existem pesquisadores e especialistas em transferência de dados que conseguiram enviar 100 Tb por segundo através de fibra óptica. O fator mais preocupante dos cabos de par trançado é a interferência eletromagnética, que em ambientes industriais são de grandes quantidades. Por fim, para os mais curiosos fica um vídeo mostrando como é feito a fibra ótica.

 
Como tudo funciona
carregando...

JUNTE-SE À DISCUSSÃO
Faça um comentário sobre este assunto
Enviar
  • Rodrigo Santos Rodrigo Santos Nível 1 Perg. 0 Resp. 1
    Há 1 ano
    Olá, gostaria de saber se esse texto sobre fibra óptica foi retirado de algum outro site ou é de autoria de Amanda Mata mesmo. É porque estou fazendo um TCC e preciso fazer varias citações desse artigo e preciso ter informações certas para realizar o trabalho. Obrigado!
    0 Responder
  • Eliane Langer Eliane Langer Nível 1 Perg. 0 Resp. 30
    Há 1 ano
    Com todo respeito, devo - como leiga, mas usuária da fibra ótica há 4 anos - fazer uma ligeira correção. A fibra ótica não garante o SINAL de excelente qualidade, mas sim, o seu captador, ou seja, o roteador. A VIVO, empresa q trabalha com este tipo de transmissão do sinal, tem fornecido por comodato PÉSSIMOS roteadores e, portanto, a captação do sinal de uma velocidade de 50 Mb tem se assemelhado às antigas formas de conexão via discadores e modems de 56 kbs. Estou passando por uma experiência terrível desde q detectaram q o meu roteador com 4 anos de uso estava com defeito e o trocaram pelo atual. Nada funciona como antes. ERA uma maravilha, um avião e, desde o dia da troca, passou a equivaler a uma carroça. Eu me pergunto de q adianta ter um excelente veículo de transporte de sinal (q tem um preço exorbitante, comparado aos países estrangeiros) com um péssimo captador do mesmo. A única coisa boa q havia nesta empresa, eles conseguiram transformar num serviço deplorável: um site com imagens pesadas carregava instantaneamente. Agora, a imagens demoram tanto pra completar, q posso ir tomar um café, como antigamente - antes da virada do século. Mesmo acrescentando DNS (q creio ter aprendido através deste site), seja nos computadores, seja no próprio aparelho roteador, nunca mais alcançarei a velocidade q tinha, a menos q eu providencie - ÀS MINHAS CUSTAS, um roteador decente. Não há a quem reclamar, não há quem possa resolver esta baixa de qualidade, a não ser a minha própria iniciativa 'monetária'. Portanto, fibra ótica VIVO deixou de ser um meio de transporte de dados em alta velocidade, não pela tecnologia em si, mas pela aparelhagem fornecida para a captação do sinal.
    0 Responder
  • Ed Jr. Ed Batista Jr. Nível 1 Perg. 0 Resp. 5
    Há 8 meses
    Eliane! a fibra optica é o melhor meio de transmissão e o mais usado no mundo, o porem é que infelizmente o nosso país não tem estrutura suficiente de ter um trafego, pra você ter ideia, o Brasil ainda não tem cabos submarinos suficiente que interligam aos grandes servidores do mundo, o que faz que a internet do Brasil não passe dos 300 Mbps, aproximadamente, isso faz com que cada Brasileiro so possa ter no máximo ate 100 Mbps e pagando caro
    0 Responder
  • Eliane Langer Eliane Langer Nível 1 Perg. 0 Resp. 30
    Há 8 meses
    Oi, Ed, só pra te atualizar - já q vc se dignou a falar comigo - eu ganhei um roteador bem bom (sobra de um q estava numa pousada enorme, servindo de wireless, imagina...) nunca mais precisei ligar pra Vivo pra reclamar, confirmando a minha experiência relatada aqui. Entendi o q vc falou, mas esses roteadores da Vivo são MORTOS, não alcançam nem 150 Mbps. Não é à toa q o comércio de roteadores anda muito bem, obrigada. Quem saca essa sacanagem, não vê outra saída a não ser trocar e guardar o deles. Q cabo submarino, q nada, se não fazem nem o mínimo, ISTO NUNCA vai acontecer, kkkkkk...
    0 Responder
  • Ed Jr. Ed Batista Jr. Nível 1 Perg. 0 Resp. 5
    Há 8 meses
    KKKK, Pois eh...parece que as operadoras, abusam só porque estão dando de graça, tipo, "Ah! vai ser esse e se achar ruim compre outro"Lamentavel...
    1 Responder
  • Eliane Langer Eliane Langer Nível 1 Perg. 0 Resp. 30
    Há 8 meses
    Pois é, só q não. Está errado e é razão pra queixa no PROCON. Não adianta ser o melhor se o captador do sinal é o pior. Isto é lesar e enganar o consumidor. E NÃO É DE GRAÇA, pq não é dado, mas em comodato, o q é diferente. Se eu desistir, TENHO q devolver, pq não foi dado, mas emprestado. Todos sabem disso e os técnicos tb sabem q é o pior. Mas parece, q se comunicarem as reclamações, serão dispensados? Apanham? Pq não trabalham direito? São máquinas? Tb sei q os operadores via fone apenas leem o q a tela mostra, não entendem NADA de NADA! Eu entendo mais do q a maioria deles - ISTO é lamentável!!!
    0 Responder
  • Ed Jr. Ed Batista Jr. Nível 1 Perg. 0 Resp. 5
    Há 8 meses
    Detalhe ne? elas só emprestam, os atendentes de telemarketing só seguem script mesmo assim como você falou, eu ja fui atendente da OI e não tinha um treinamento suficiente para dar suporte, so tinha que seguir uma intranet, e buscar as informações, a gente tinha que estudar e as vezes na pratica nem funciona!
    1 Responder
  • Eliane Langer Eliane Langer Nível 1 Perg. 0 Resp. 30
    Há 8 meses
    Correto! Botar alguém pra trabalhar em algo q não seja vender batatas, TEM q ter treinamento! Mas tb vai de bom senso, tipo: no ano retrasado me prédio ficou sem linha de fone. Eu chamei a Vivo, umas 30 vezes. Ouvi cada asneira, mas a pior foi: "o fone tá no gancho, sra.? Perdi a lucidez...Demoraram 15 dias pra consertar - choveu muito e entrou cocô no subterrâneo e tinha q limpar tudo pra poder ver de q se tratava. Era Natal e Ano Novo, ninguém fazia nada! Mas deveriam! Essa Vivo é MORTA! O governo tem q dispensar os serviços dessa concessionária e a ANATEL tb não faz NADA, não serve. Já ensinei muito operador....
    0 Responder
  • Eliane Langer Eliane Langer Nível 1 Perg. 0 Resp. 30
    Há 8 meses
    Um operador da Vivo q usava o serviço de internet da vivo, cancelou e foi pra NET, pq cansou de ficar sem conexão. Mas continuou no trabalho na Vivo...E ele pagava 200Mbps e não, meus meros 50 Mbps.
    0 Responder
  • Eliane Langer Eliane Langer Nível 1 Perg. 0 Resp. 30
    Há 8 meses
    É como falar com paredes...
    0 Responder
  • Josué Jesus Josué de Jesus Nível 1 Perg. 0 Resp. 14
    Há 5 meses
    Esses equipamentos fornecidos pelas operadoras é horrível mesmo.Péssima qualidade, fora as modificações que as operadoras de telecomunicação fazem nas ROMS desses aparelhos.
    1 Responder
  • Eliane Langer Eliane Langer Nível 1 Perg. 0 Resp. 30
    Há 5 meses
    Poxa, apareceu alguém q SABE do q eu estou falando. O q vc fez? Continuou usando o aparelho, trocou por outro melhor, ou o q? Não sei o q é ROM, perdão (não foi eu quem configurou o roteador, embora saiba onde abrir portas, ver quais aparelhos estão usando a minha conexão, mas sei mexer bem pouco, o suficiente, mas já configurado).Penso q se todo mundo q usa a fibra da VIVO entendesse um pouco mais e denunciasse, como eu fiz, eles seriam multados e teriam q nos ressarcir e trocar TODOS os aparelhos por 1 decente!
    0 Responder
  • Josué Jesus Josué de Jesus Nível 1 Perg. 0 Resp. 14
    Há 5 meses
    Outra coisa o valor do serviço é absurdo.
    0 Responder
  • Eliane Langer Eliane Langer Nível 1 Perg. 0 Resp. 30
    Há 5 meses
    Sim, é absurdo. Morro de inveja de Portugal: serviço de TV, fone, internet, móvel com velocidade de uns 400Mmps, tudo junto, com um preço abaixo de 50MPPs q pago :(
    0 Responder
  • Josué Jesus Josué de Jesus Nível 1 Perg. 0 Resp. 14
    Há 5 meses
    Fora mudança que as operadoras estão implantando, referente a franquia de internet banda larga, que a passar a funcionar como os planos de dados para smartphones.
    0 Responder
  • Eliane Langer Eliane Langer Nível 1 Perg. 0 Resp. 30
    Há 5 meses
    Espero q não vingue. Meu pc fica ligado da hora q abro o olho até a hora q vou dormir...
    0 Responder
  • Huguitos Huguitos Nível 1 Perg. 0 Resp. 1
    Há 4 meses
    em portugal e tudo mais barato :) eu sou portugues
    0 Responder
  • Josué Jesus Josué de Jesus Nível 1 Perg. 0 Resp. 14
    Há 5 meses
    Eliane Langer.Eu troquei de equipamento, comprei o Modem Fibra Óptica Onu Gpon Terminal Huawei Echolife Hg850a(com firmware original) + Roteador Linksys Wrt1900ac 1.2 Ghz Dual-band. Fiz a configuração do equipamento e até o momento funciona muito bem.ROM vem( Read Only Memory ou Memória de somente leitura), nela vem gravada informações básicas do equipamento o POST, bootstrap, que são programas que fazem a leitura do hardware do equipamento e testes básicos, antes de passar o controle para a EEPROM que é memoria onde é gravada FLASH ou FIRMWARE dos aparelhos que o equivalente a sistema operacional para esses equipamentos, é onde na grande maioria das vezes essas operadoras realizam modificações, visando ter acesso aos equipamentos, como o TR069 para equipamentos ADSL, Telnet, no caso da OI o OIWiFon, que vem na flash aparelho.
    0 Responder
  • Eliane Langer Eliane Langer Nível 1 Perg. 0 Resp. 30
    Há 5 meses
    Oi, teu comentário tá aparecendo, sim... Obrigada pela respostaEditando, vc fez de novo e veio.
    0 Responder
  • Eliane Langer Eliane Langer Nível 1 Perg. 0 Resp. 30
    Há 1 ano
    Acrescento q este problema se verifica na conexão via cabo do pc principal e não, via wireless, onde se pode observar uma enorme perda de sinal, mesmo q o notebook - pc secundário no uso, esteja ao lado do roteador. Os técnicos terceirizados também acabam por ser os responsáveis pela baixa qualidade, já q desconhecem a necessidade de acrescentar os DNSs primário e secundário. São despreparados, embora não neguem q a empresa responsável é uma irresponsável, ao fornecer roteadores extremamente inferiores ao q eu tinha, também através de comodato.A avaliação da velocidade através de sites específicos para este fim, não detecta q a navegação é deficitária, mas tão somente se está de acordo com o plano contratado.
    0 Responder
  • Jones Araujo Jones Araujo Nível 1 Perg. 0 Resp. 2
    Há 11 meses
    Excelente conteúdo. Baseado nisso, gostaria de esclarecer uma dúvida que tenho. é correto dizer: "O site ou sistema, está fora do ar"?, uma vez que a meu ver, a transmissão digamos assim, da internet, não se dá através de ondas eletromagnéticas que se propaga no ar, como nas transmissões de rádio e tv. O correto não seria dizer: 'O site ou sistema não está disponível', ou ou algo do tipo?
    0 Responder
  • Ed Jr. Ed Batista Jr. Nível 1 Perg. 0 Resp. 5
    Há 8 meses
    ola! acredito que hoje é possível dizer que o Site esta fora do Ar porque apesar da Internet hoje não ser de Ondas Magnéticas, existe os meios de transmissão local que são pelo ar, como o 3g, 4g, Wi-Fi, que são os novos meios.
    0 Responder
  • Jones Araujo Jones Araujo Nível 1 Perg. 0 Resp. 2
    Há 8 meses
    Valeu por compartilhar, e concordo! Tem razão. Obrigado por sua atenção!!
    0 Responder
  • Ed Jr. Ed Batista Jr. Nível 1 Perg. 0 Resp. 5
    Há 8 meses
    por nada! :)
    0 Responder
  • Josué Jesus Josué de Jesus Nível 1 Perg. 0 Resp. 14
    Há 5 meses
    Excelente matéria.
    0 Responder

O que está acontecendo no fórum

Últimas publicações
TOPO