Docente:

Flix Pinto M.Materia:

ptica

Nombres:

Pablo Juan Barrn Reyes

Italo Mendoza

TecnologaLa comunicacin ptica es una idea que ha estado rondando durante ms de un siglo.En el ao 1880 Alexander Graham Bell, en la primera aplicacin ptica conocida, obtuvo una patente para su fotfono. El fotfono era un equipo que modulaba un rayo de luz enfocado procedente del sol, y radiado al espacio libre hacia un receptor prximo.

En 1960 con la invencin del rayo laser. Un laser produce un inmenso haz de luz casi coherente, es decir, sus rayos viajan por caminos paralelos.

Despus esto impuls las comunicaciones pticas y se desarrollo la fibra de vidrio, de tal pureza que solamente es atenuada una pequea porcin de la seal luminosa emitida. Con una fuente laser disparada a alta velocidad, los cero y los unos de una comunicacin digital pueden transmitirse hacia un detector.

Una fibra ptica tpica presenta tres ventanas de transmisin situadas en:

850nm.

1310nm.

1550nm.

Dualidad onda-corpsculo

Generacin de la luzUn fotn es una oscilacin o una partcula, una conjuncin de ondas, y un paquete de energa electromagntica.

Efecto fotoelctricoEl efecto fotoelctrico consiste en la emisin de electrones por un material cuando se hace incidir sobre la radiacin electromagntica. Dos tipos de interaccin entre la luz y la materia:

Fotoconductividad: Es el aumento de la conductividad elctrica de la materia o en diodos provocada por la luz. Efecto fotovoltaico:Transformacin parcial de la energa luminosa en energa elctrica.

Fuentes pticasLas fuentes pticas son componentes activos en un sistema de comunicaciones por fibra ptica, cuya funcin es convertir la energa elctrica en energa ptica, de manera eficiente de modo que permita que la salida de luz sea efectivamente inyectada o acoplada dentro de la fibra ptica

RequerimientosLos requerimientos principales para una fuente ptica son:Dimensiones compatibles con el de la fibra.Linealidad en la caracterstica de conversin electro ptica.Gran capacidad de modulacin.Modulacin directa.Suficiente potencia ptica de salida y eficiencia de acoplamiento.Funcionamiento estable con la temperatura.Confiabilidad. (Tiempo de vida til).Bajo consumo de energa.Economa.Tamao y configuracin ptimas para el acoplo de luz en la fibra.Relacin lineal entre potencia emitida y corriente inyectada.Emitir luz a longitudes de onda idneas para la fibra.

Tipos de fuentes pticasEl laser de semiconductores (diodo laser) y el LED (diodo electroluminiscente) se usan universalmente como fuentes luminosas en los sistemas de comunicaciones pticas, debido a ningn otro tipo de fuente ptica puede modularse directamente a las altas velocidades de transmisin requerida, con tan baja excitacin y tan baja salida.

Diodo emisor de luz (LED) (Light Emitting Diode)Las fuentes de luz no coherente LED son una unin p-n polarizada que emiten radiacin ptica de acuerdo con la intensidad elctrica que se haga pasar por la misma. Bsicamente existen tres clases de diodos LED utilizados en los sistemas de transmisin de fibra ptica y son:

LED de emisin lateral o por el borde, ELED.

LED sper luminiscente, SLD.LED por emisin superficial, SLED.

Los LEDs se utiliza generalmente en sistemas de comunicacin con:

Fibras multimodo de apertura numrica alta.

Secciones de regeneracin pequea o recorridos cortos como en redes locales o tendidas en pequeas reas.

Baja velocidades de modulacin, funcin del ancho de banda permitido.

LASER (Light Amplification by Simulated Emission of Radiation).

Son Fuentes de luz coherente de emisin estimulada con espejos semi-reflejantes formando una cavidad resonante, la cual sirve para realizar la retroalimentacin ptica.El laser se caracteriza por emitir haces luminosos estimulados y por lo tanto coherentes, lo que produce que se aumente la potencia de salida, disminuyan los anchos espectrales y el haz de luz sea mucho mas directivo.Entre los principales tipos de diodos laser se tiene:

Fabry PerotVCSEL (Vertical-Cavity SurfaceEmitting Laser)DFB (Distributed FeedBack Laser)DBR (Didtributed Bragg Reflector)

Lser se utiliza generalmente en sistemas de comunicacin con:

Potencias pticas de salida alta.

Fibras nomomodo o multimodo.

Alta velocidad mxima de modulacin y grandes capacidades de transmisin.

Gran longitud, donde se requiere alta potencia y baja dispersin en la fibra.

Diferencias entre Diodos LED e ILDEmisin de luz de LED-ILD

ItemLEDILDTipo de FibraMMSM, MMTx de DatosBajoAltoTiempo de vidaLargoCortoCostoBajoAlto

Ventajas de los ILD sobre los LED

Como los ILD tienen una direccin de irradiacin mas dirigida, es ms fcil de acoplar su luz en una fibra ptica. Esto reduce las perdidas por acoplamiento y permite usar fibras ms pequeas.

La potencia de salida radiante de un ILD es mayor que la de un LED. Una potencia normal de salida de un ILD en 5mW (7dBm), en comparacin con 0.5mW (-3dBm) para un LED.

Los ILD se pueden usar a frecuencias mayores de bits que los LED.

Los ILD generan luz monocromtica, lo cual reduce la dispersin cromtica o longitudes de onda.

Desventajas de los ILD sobre los LED.

Los ILD cuestan normalmente 10 veces ms que los LED.

Como los ILD trabajan con mayores potencias, suelen tener duraciones menores que las de los LED.

Los ILD dependen ms de la temperatura que los LED.

Transmisor ptico

Controlador:Generalmente lo constituye la fuente de alimentacin que, en ausencia de modulador externo, permite tambin modular la fuente ptica (control sobre la inyeccin de corriente) con la seal de entrada.

Modulador:Los dos principales mtodos empleados para variar la seal ptica de salida de los diodos son: La modulacin PCM para sistemas digitales y la Modulacin AM, para sistemas analgicos.

Acoplador:Micro lentes para focalizar la luz en la entrada de la fibra.

Fuente ptica:Las fuentes pticas son componentes activos en un sistema de comunicaciones por fibra ptica, cuya funcin es convertir la energa elctrica en energa ptica, de manera eficiente de modo que permita que la salida de luz sea efectivamente inyectada o acoplada dentro de la fibra ptica.

Ejemplos de fuentes pticasCaractersticas:8 canales de mdulos de fuente seleccionables por el usuario de laser. Estabilidad de la longitud de onda de 3pm con estabilidad de la energa de 0.003dB. Fuentes especificadas cliente del WDM DFB que cubren S, C, y L vendas en hasta 20mW por el canal.Modulacin sncrona interna a 500KHz.Mdulos de interruptor pticos de fibra disponibles.Interfaces GPIB/IEEE488 y RS-232.

Esta nueva fuente viene equipada con un potencimetro, que permite adaptar la potencia de la luz a su aplicacin. Puede incluir opcionalmente un mecanismo de obturacin controlable, as como un sistema de regulacin remoto va Ethernet o RS-232 que permite el control desde cualquier sistema externo.

MODELO Fuente de Iluminacin Color Long. de Onda Dimensiones Control SCH-A20960 LEDroja 625129x197x63mm RS-232/Ethernet SCH-A20960.1 LEDblanca 432129x197x63mm RS-232/Ethernet SCH-A20960.2 LEDverde 525129x197x63mm RS-232/Ethernet SCH-A20960.4 LEDazul 470129x197x63mm RS-232/Ethernet

ELINCA produce fuentes de luz con tres tipos de familias de las lmparas: Los LED, HALGENO, HALURO del METAL, en diversos wattages a partir del 3 labran 250w. El denominador comn de la amplia gama de fuentes de luz es el alto rendimiento, la larga vida, la instalacin fcil y el mantenimiento reducido.Cuerpo en de aluminio y/o plateado de metal sacada. Pintura de epoxy.Ventiladores de enfriamiento silenciados del alto rendimiento.Fusibles de la proteccin y protecciones termales del recomenzar automtico.Reflectores en vidrio fresco dicroico del espejo o aluminio estupendo-puro metalizado del alto vaco.Color, IR y filtros ULTRAVIOLETA en vidrio con el tratamiento dicroico. Versiones IP40 a peticin.Voltajes especiales a peticin.

Media Converter AdecommKit ligero ptico de fibra del LED, Fuente de luz LED (ORP-011)

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