El ancho de banda se define como la cantidad de información que puede f luir a través de una conexión de red en un período dado.

Importancia del Ancho de banda.

El ancho de banda es finito.

El ancho de banda no es gratuito.

El ancho de banda es un factor clave a la hora de analizar el rendimiento de una red, diseñar nuevas redes y comprender la Internet.

La demanda de ancho de banda no para de crecer.

La fibra óptica posee el potencial físico para proporcionar un ancho de banda prácticamente ilimitado.

Las fibras ópticas son conductos, rígidos o f lexibles, deplástico o de vidrio (sílice), que son capaces de conducirun haz de luz inyectado en uno de susextremos, mediante sucesivas ref lexiones que lomantienen dentro de sí para salir por el otro. Es decir, esuna guía de onda y en este caso la onda es de luz.

El espectro electromagnético:

La luz que se utiliza en las redes de fibra óptica es untipo de energía electromagnética. Cuando una cargaeléctrica se mueve hacia adelante y hacia atrás, o seacelera, se produce un tipo de energía denominadaenergía electromagnética. Esta energía, en forma deondas, puede viajar a través del vacío, el aire yalgunos materiales como el vidrio. Una propiedadimportante de toda onda de energía es la longitud deonda.

Modelo de rayo de luz:

Cuando las ondas electromagnéticas se alejan de unafuente, viajan en líneas rectas. Estas líneas rectas quesalen de la fuente reciben el nombre de rayos. Piense enlos rayos de luz como delgados haces de luz similares alos generados por un láser.En el vacío del espacio, la luz viaja de forma continua enlínea recta a 300.000 kilómetros por segundo. Sinembargo, la luz viaja a velocidades diferentes y máslentas a través de otros materiales como el aire, el agua yel vidrio.

Reflexión:

Cuando un rayo de luz (el rayo incidente) llega a lasuperficie brillante de una pieza plana de vidrio, seref leja parte de la energía de la luz del rayo.El ángulo que se forma entre el rayo incidente y una líneaperpendicular a la superficie del vidrio, en el puntodonde el rayo incidente toca la superficie delvidrio, recibe el nombre de ángulo de incidencia.

Refracción :Cuando la luz toca el límite entre dos materialestransparentes, se divide en dos partes. Parte del rayo de luzse ref leja a la primera sustancia, con un ángulo deref lexión equivalente al ángulo de incidencia. La energíarestante del rayo de luz cruza el límite penetrando a lasegunda sustancia.Si el rayo de luz parte de una sustancia cuyo índice derefracción es mayor, entrando a una sustancia cuyo índicede refracción es menor, el rayo refractado se desvía ensentido contrario de la normal. Si el rayo de luz parte deuna sustancia cuyo índice de refracción es menor, entrandoa una sustancia cuyo índice de refracción es mayor, el rayorefractado se desvía hacia la normal.

Reflexión interna total :

Un rayo de luz que se enciende y apaga para enviar datos(unos y ceros) dentro de una fibra óptica debepermanecer dentro de la fibra hasta que llegue al otroextremo.El rayo no debe refractarse en el material que envuelve elexterior de la fibra.La refracción produciría una pérdida de una parte de laenergía de la luz del rayo.

Reflexión interna total :

Cuando se cumplen estas dos condiciones, toda la luzque incide en la fibra se ref leja dentro de ella. Esto sellama ref lexión interna total, que es la base sobre la quese construye una fibra óptica.La ref lexión interna total hace que los rayos de luzdentro de la fibra reboten en el límite entre el núcleo y elrevestimiento y que continúen su recorrido hacia el otroextremo de la fibra. La luz sigue un trayecto en zigzag alo largo del núcleo de la fibra.

Como esta compuesta:

En general, un cable de fibra óptica se compone de cincopartes. Estas partes son:

El núcleoEl revestimientoUn amortiguadorUn material resistenteUn revestimiento exterior.

Fibra multimodo:

Si el diámetro del núcleo de la fibra es losuficientemente grande como para permitir variostrayectos que la luz pueda recorrer a lo largo de lafibra, esta fibra recibe el nombre de fibra "multimodo"

Fibra monomodo:

La fibra monomodo tiene un núcleo mucho más pequeñoque permite que los rayos de luz viajen a través de lafibra por un solo modo.La mayor diferencia entre la fibra monomodo y lamultimodo es que la monomodo permite que un solomodo de luz se propague a través del núcleo de menordiámetro de la fibra óptica.

Como se transmiten datos a través de Fibra:

La mayoría de los datos que se envían por una LAN seenvían en forma de señales eléctricas. Sin embargo, losenlaces de fibra óptica utilizan luz para enviar datos.

Un transmisor recibe los datos que se deben transmitirdesde los switches y routers. Estos datos tienen forma deseñales eléctricas. El transmisor convierte las señaleselectrónicas en pulsos de luz equivalentes.

Como se transmiten datos a través de Fibra:

Existen dos tipos de fuentes de luz que se utilizan paracodificar y transmitir los datos a través del cable:•Un diodo emisor de luz (LED).•Amplificación de la luz por radiación por emisiónestimulada (LASER)

Cada una de estas fuentes de luz puede ser encendida yapagada muy rápidamente para así enviar datos unos yceros) a un elevado número de bits por segundo.

Conectores y Acopladores:

Hay conectores unidos a los extremos de las fibras demodo que éstas puedan estar conectadas a los puertosdel transmisor y del receptor.El tipo de conector que se usa con mayor frecuencia conla fibra multimodo es el Conector Suscriptor (conectorSC).En una fibra monomodo, el conector de Punta Recta(ST) es el más frecuentemente utilizado.

Perdidas en la señal(Atenuaciones):Una de las causas principales de la atenuación excesivaen el cable de fibra óptica es la instalación incorrecta.Si se estira o curva demasiado la fibra, se puedenproducir pequeñas fisuras en el núcleo que dispersan losrayos de luz.Al curvar demasiado la fibra se puede cambiar el ángulode incidencia de los rayos de luz que llegan al límiteentre el núcleo y el revestimiento.

Una vez que se ha tendido la fibra, se debe partir (cortar)y pulir adecuadamente los extremos de la fibra paraasegurarse de que estén lisos. Se utiliza un oun instrumento de prueba con una lupa incorporada paraexaminar el extremo de la fibra y verificar que tenga laforma y pulido correctos.Entonces, con cuidado, se fija el conector al extremo dela fibra. Los conectores incorrectamenteinstalados, empalmes no apropiados y el empalme de doscables de diferentes tamaños de núcleo reducirándrásticamente lafuerza de la señal luminosa.

Es de suma importancia probar los enlaces de fibra y sedeben mantener registros de los resultados de estaspruebas. Se utilizan varios tipos de equipo de pruebapara fibra óptica. Dos de los instrumentos másimportantes son los Medidores de Pérdida Óptica y losRef lectómetros Ópticos de Dominio de TiempoEstos medidores prueban el cable óptico para asegurarque el cable cumpla con los estándares TIA para la fibra.También verifican que la pérdida de potencia del enlaceno caiga por debajo del presupuesto de pérdida delenlace óptico.