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Camada 1 - Meios de Transmissão: Fibra Óptica
Funcionamento da Fibra Óptica
A Fibra Óptica é uma mídia que possui um núcleo de um vidro especial ou polímero capaz de transmitir pulsos de luz. Dessa forma, o sinal digital (bits e bytes) dos dispositivos são convertidos em pulsos de luz e transmitidos através da fibra por reflexão. Os pulsos de luz são gerados por lasers de alta precisão ou LEDs.
Fonte: http://www.institutocftv.com.br/fibra-optica-1.html
Veja a animação abaixo que representa a transmissão em uma fibra.
Fonte: https://sites.google.com/a/superensino.com/appondulatoriamnpef/home/materialdidatico/refracao/09
Veja abaixo como é constituída uma fibra óptica:
Fonte: http://wiki.sj.ifsc.edu.br/wiki/index.php/PJI1102_2014-2
Fibra Óptica Multimodo e Monomodo
Na fibra monomodo, a luz pode percorrer vários caminhos (chamados modos). Isso ocorre por causa do diâmetro do seu núcleo, que é maior se comparado às fibras monomodo. Veja a imagem abaixo que compara a propagação da luz em uma fibra multimodo e uma fibra monomodo.
Fonte: http://www.institutocftv.com.br/fibra-optica-1.html
Repare que na fibra multimodo (fibra superior), a luz pode percorrer vários caminhos possíveis dentro do núcleo da fibra. Já na fibra monomodo, o pulso de luz só pode percorrer um único caminho devido a espessura menor do núcleo.
Atualmente, encontramos três tipos de fibra com espessuras diferentes do seu núcleo.
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Multimodo 62.5/125: possui 62,5 µm de núcleo e 125 µm de camada de refração;
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Multimodo 50/125: possui 50 µm de núcleo e 125 µm de camada de refração;
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Monomodo de 8/125: possui de 8 a 10 µm de núcleo e 125 µm de camada de refração.
Fonte: http://www.institutocftv.com.br/fibra-optica-1.html
Por possui uma espessura maior do seu núcleo, a fibra monomodo torna-se mais barata, com custos do componente emissor dos pulsos de luz (LED), custos de instalação e manutenção também mais baratos.
Já as fibras monomodo, por terem um núcleo de diâmetro bem menor, necessitam de um laser de alta precisão para emissão dos pulsos de luz. Além disso, a colocação dos conectores e realização de emendas também necessitam de um equipamento de alta precisão, chamado Máquina de Fusão de Fibra Óptica.
Máquina de Fusão de Fibra. Fonte: http://www.inovaconengenharia.com.br/?portfolio_page=infraestrutura-de-telecomunicacoes-4
Conectores de Fibra Óptica
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ST (Straight Tip Connector): desenvolvido pela AT&T, é muito parecido com um conector BNC e é mais utilizado em CFTV.
Fonte: http://www.institutocftv.com.br/fibra-optica-1.html
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FC (Fast Connector): montagem simples e rápida de forma rosqueada. Este conector está entre os mais populares.
Fonte: http://www.institutocftv.com.br/fibra-optica-1.html
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SC (Subscription Channel Connector): este conector é montado por encaixe e possui trava. É possível ouvir um clique da trava quando montado corretamente.
Fonte: http://www.institutocftv.com.br/fibra-optica-1.html
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LC: é também montado no cabo por encaixe e possui diâmetro bem menor, se comparado aos SC. Este é o conector mais novo no mercado.
Fonte: http://pt.opticalpatchcable.com/news/sc-vs-lc-what-s-the-difference-21539996.html
Veja abaixo um mapa dos conectores e os tipos de cabos que eles conectam:
Características Gerais de Fibra Multimodo
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Redes 10BASE-F e 100BASE-FX;
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Transporta vários modos de luz;
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Distância: de 2 Km à 4 Km;
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Usa LEDs como fontes de luz;
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Largamente utilizado;
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Possui dois tamanhos de núcleo: 62.5/125 e 50/125;
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Vantagens
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Mais baratos de operar;
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Fácil instalação e manutenção.
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Características Gerais de Fibra Monomodo
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Redes 1000BASE-BX;
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Possui uma fibra de vidro ultra-fina: 8/125;
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Transporta um único feixe de luz;
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Utiliza lasers para transmissão;
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Transmite a velocidades mais altas e a maiores distâncias: 1 Gbps até 80 Km;
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Normalmente utilizadas em WANs;
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Possui o mais alto custo de instalação e manutenção;
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Necessita de equipamentos especializados para montagem dos cabos.