Propagação
de Ondas Electromagnéticas
numa Fibra Óptica
Vantagens da comunicação com fibras ópticas
Enorme largura de banda
• vários GHz em 100 kms (sem repetidores)
• cabo coaxial (500 MHz, 2-3 km); sistemas com ondas mm (700 MHz)
• muito maior LB transmitindo vários sinais ópticos em paralelo (multiplexagem)
Tamanho e peso pequenos
• evita congestionamento nos tubos em cidades
• importante transmissão aviões, satélites,”ships”
Isolamento eléctrico
• não apresentam problemas de Terra ou de interfaces
• não criam arcos ou curto circuitos
Vantagens da comunicação com fibras ópticas
Imune a interferências e crosstalk
Segurança do sinal
Baixas perdas 0.2 dB km-1
Compactas e muito flexíveis
Baixo custo (sílica – areia)
Confinamento de luz na Fibra
Confinamento de luz na fibra
kt
Өt = 90º
θt
kt
~
bainha
n2
núcleo
n1
Өi
= Өc
kr
~
θi
k
~i
k
~i
.
Reflexão no ângulo limite
Reflexão interna parcial
bainha
n2
k
~i
núcleo
n1
Өi
Өi
Reflexão interna total Өi > Өc
kr
~
Excitação da fibra
Өt
n2
ar
n0
Өi
Øt
n1
Øi
t   i 

2
n0 sin i n1 sin t  n1 cos i
n0 sin  i  n 2 sin  t
No limite
t 

n1 sin  iL  n 2
2
n22
 cos iL  1  2
n1
sin iL  n12  n22
z
Cone de aceitação
n2
n1
Øi∟
Abertura numérica NA
NA sin iL  n12  n 2
2
•A abertura numérica traduz a capacidade de captação da luz na fibra óptica.
•Se NA for elevado podem-se propagar modos com vg muito diferentes o que aumenta
a dispersão.
Modos de Propagação
Numa Fibra Óptica