Composición y Tipos de Fibra Óptica: Características del Núcleo y Modos de Propagación
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Composición de la Fibra Óptica
El **recubrimiento** envuelve a la fibra a modo de primera protección y puede tener un diámetro de **250 o 500 micras**. La notación estándar 62,5/125 indica un **núcleo** de 62,5 micras y un **revestimiento** de 125 micras.
Dimensiones del Núcleo y sus Aplicaciones
Las características de la fibra óptica varían significativamente según el diámetro de su núcleo:
Núcleo de 8 a 10 micras (normalmente 9 micras)
Se le conoce como **fibra monomodo**. Tiene una **atenuación muy baja** y puede propagar tasas muy elevadas de **datos**. Se usa en aplicaciones de transmisión de datos de **alta velocidad** y en **largas distancias**.
Núcleo de 50 micras
Es una **fibra multimodo** de uso común. Tiene una **apertura numérica pequeña** que limita el número de modos de la fibra y ofrece un **mayor ancho de banda**.
Núcleo de 62,5 micras
Es la fibra óptica **más común y usada**. Su ancho de banda es **inferior** a la fibra de 50 micras, pero tiene menos **pérdidas por curvatura**.
Núcleo de 80 micras
Se utiliza para aplicaciones de **bajo coste**, siendo más común y económica solo en Europa.
Núcleo de 100 micras
Tiene un **ancho de banda menor** que otras fibras.
Tipos de Fibra Óptica según el Modo de Propagación
Fibra Monomodo
Una **fibra monomodo** es una fibra óptica en la que sólo se propaga **un modo de luz**. Esto se logra reduciendo el diámetro del núcleo (8,3 a 10 micras) hasta un tamaño que solo permite un modo de propagación. Su transmisión es paralela al eje de la fibra. A diferencia de las fibras multimodo, las monomodo permiten alcanzar **grandes distancias** (hasta 400 km máximo, mediante un láser de alta intensidad) y transmitir **elevadas tasas de información** (decenas de Gbit/s).
Fibra Multimodo
Una **fibra multimodo** es aquella en la que los haces de luz pueden circular por más de un modo o camino. Esto supone que no llegan todos a la vez. Una fibra multimodo puede tener más de mil modos de propagación de luz. Las fibras multimodo se usan comúnmente en aplicaciones de **corta distancia**.
Fibra Multimodo de Índice Escalón
El **núcleo** está compuesto por un material uniforme, lo que da lugar a que el **índice de refracción** sea el mismo en cualquier lugar del núcleo. El revestimiento tiene un índice constante y ligeramente menor que el del núcleo.
Una característica de este tipo de fibras es que los rayos de luz viajan por caminos diferentes; por lo tanto, la distancia que recorre cada rayo y el tiempo de llegada son diferentes. Debido a esto, el pulso transmitido se **distorsionará**.
Fibra Multimodo de Índice Gradual
En las fibras multimodo de índice gradual, el **índice de refracción del núcleo** decrece desde el centro hacia el exterior. El índice de refracción del revestimiento es uniforme.