Caratteristiche del cavo in fibra ottica
I cavi in fibra ottica sono costituiti da più fili di fibre ottiche, fili simili a capelli di puro vetro progettati per trasmettere la luce. Quando centinaia o migliaia di questi fili vengono messi insieme, sono in grado di trasmettere onde di luce fino a 60 miglia. I segnali elettrici, come i segnali televisivi, vocali o dati, vengono convertiti in segnali ottici di alta qualità utilizzando un trasmettitore ottico e inviati alla velocità della luce, producendo un metodo di trasmissione dati veloce e di alta qualità.
Cronologia
Il concetto di guida della luce riflessa fu dimostrato già nel 1840, quando gli scienziati francesi Daniel Colladon e Jacques Babinet furono in grado di trasmettere la luce lungo un flusso di liquido, soprannominato "tubo luminoso". Utilizzando questo principio, il cavo in fibra ottica è stato sviluppato commercialmente per la prima volta negli anni '70, rivoluzionando l'industria delle telecomunicazioni. Fino ad allora, i segnali erano stati inviati e ricevuti utilizzando fili di rame o sistemi satellitari, che ora sono stati ampiamente sostituiti dalla tecnologia in fibra ottica.
Struttura in fibra ottica
Le fibre ottiche sono costituite da un nucleo di puro vetro circondato da più strati. Il primo strato è un rivestimento riflettente, che agisce come uno specchio lungo e flessibile, riflettendo la luce per tutta la lunghezza dell'anima di vetro. Questo principio è noto come riflessione interna totale. Successivamente, viene applicato uno strato protettivo esterno noto come rivestimento "tampone" per proteggere la fibra da danni e umidità. Fasci di queste fibre ottiche vengono quindi racchiusi da uno strato rinforzante di filato aramidico e infine da una "giacca" di plastica per creare un cavo in fibra ottica completo.
Applicazioni
I cavi in fibra ottica sono ora utilizzati come forma di trasmissione predominante nelle comunicazioni, nella televisione via cavo e in Internet. Il continuo sviluppo della tecnologia Internet è stato possibile solo attraverso l'uso della fibra ottica. L'ultimo sviluppo è una connessione Internet diretta, chiamata "fiber to the home" (FTTH), che offre velocità e qualità di connessione superiori. I servizi FTTH sono ancora molto limitati perché il costo rispetto alle connessioni Internet standard è molto elevato.
Vantaggi
I cavi in fibra ottica forniscono trasmissioni di qualità superiore rispetto ai sistemi satellitari e in rame. Le telecomunicazioni a lunga distanza che utilizzano la tecnologia satellitare sono soggette a connessioni deboli ed echi, che sono notevolmente migliorate quando viene utilizzata la fibra ottica. I cavi in rame utilizzati per la trasmissione elettrica sono molto più grandi e pesanti, hanno una capacità di larghezza di banda molto inferiore, sono interessati da interferenze elettromagnetiche e sono soggetti a tassi di perdita più elevati su lunghe distanze. Questi problemi vengono virtualmente eliminati con l'uso della tecnologia in fibra ottica.
Svantaggi
Nonostante i suoi numerosi vantaggi, i cavi in fibra ottica rimangono ancora l'opzione più costosa in quasi tutte le applicazioni. A seconda del tipo e della scala del progetto, altre opzioni potrebbero essere comunque vantaggiose dal punto di vista economico rispetto alla fibra ottica. In particolare, la "giunzione" o la giunzione di cavi su lunghe distanze è difficile e costosa. Inoltre, il cablaggio in fibra ottica non ha la capacità di trasferire potenza oltre ai dati, rispetto al tradizionale cablaggio in rame.