Sección Transversal de Fibra
Camino de Propagación de Luz
Parámetros en Tiempo Real
Parámetros de Fibra
Índices de Refracción
Fuente de Luz
Opciones de Visualización
Fibras Predefinidas
Física de Fibra Óptica
Atenuación de Señal sobre Distancia
Transmisión de Señal Digital
Análisis de Modos
Entendiendo los Principios de Fibra Óptica
Las fibras ópticas son fibras delgadas y transparentes que transmiten señales de luz sobre largas distancias con pérdida mínima.
Apertura Numérica (NA)
La apertura numérica es una cantidad adimensional que caracteriza el rango de ángulos sobre el cual la fibra puede aceptar o emitir luz. Se calcula como NA = √(n₁² - n₂²).
Ángulo de Aceptación
El ángulo de aceptación θₐ es el ángulo máximo bajo el cual la luz puede entrar en la fibra y aún sufrir reflexión total interna. Está relacionado con la apertura numérica por θₐ = arcsin(NA).
Reflexión Total Interna en Fibras
La reflexión total interna ocurre en la interfaz núcleo-recubrimiento cuando la luz golpea la frontera en un ángulo mayor que el ángulo crítico θ꜀ = arcsin(n₂/n₁).
Fibras de Modo Único vs Multimodo
El número de modos que una fibra puede soportar depende de su diámetro de núcleo y la longitud de onda de la luz. Las fibras de modo único tienen núcleos pequeños (típicamente 9 μm).
Atenuación de Señal
A medida que la luz viaja a través de la fibra, su intensidad disminuye debido a la absorción y dispersión. La atenuación sigue una ley exponencial: P(z) = P₀ × e^(-αz).
Aplicaciones
Las fibras ópticas revolucionaron las telecomunicaciones al permitir la transmisión de datos de alta velocidad sobre distancias continentales.