Comunicações Ópticas: História, Tecnologia e Aplicações

O que são comunicações ópticas?

Método de transmissão de informações de um lugar para outro, por meio do envio de pulsos de luz, normalmente se dá através de uma fibra óptica.

Principais vantagens em se utilizar fibras ópticas:

• Imunidade a interferências
• Sigilo
• Tamanho pequeno
• Condutividade elétrica nula
• Leveza
• Baixa perda
• Imunidade a ruídos
• Alta faixa de temperatura
• Sem risco de fogo ou centelhamento

Semaphone:

Construído pelo francês Claude Chappe em 1791, baseado num dispositivo de braços mecânicos, o qual, instalado no alto de uma torre e operado manualmente, permitia a transmissão de sinais a distâncias visuais. Foi considerado o primeiro sistema de comunicações ópticas de alta velocidade na história. Através de uma cadeia destes dispositivos eram transmitidas em apenas 15 minutos mensagens a uma distância de 200m.

Photophone:

(Bell, 1880) Sistema pioneiro de comunicações ópticas analógicas, era um dispositivo para transmissão de voz por meio de um feixe de luz solar, tinha alcance limitado de 200m e não funcionava sem a luz direta do sol.

Padre Roberto Landel de Moura:

Nascido em POA, 1861, construiu o primeiro transmissor sem fio para transmissão de mensagens em 1892, alguns anos antes de Marconi começar seus primeiros testes na Itália. Entre 1903-1904, conseguiu nos EUA as patentes de 3 inventos, o transmissor de ondas (pertisianas ou landellianas), o telefone sem fio e o telégrafo sem fio.

Kao e Hockham:

Apresentaram um trabalho cujos resultados sugeriam a possibilidade do uso de fibras de vidro em sistemas de transmissão a longa distância. O trabalho mostrava que a forte atenuação, até então em fibras ópticas, não era intrínseca ao material do vidro utilizado, mas principalmente, devido a presença de impurezas.

John Tyndall:

Comprovou que a luz se curva para acompanhar um esguicho d'água.

Narinder Kapany:

Patenteou o termo Fibra Óptica em 1955.

O que é LUZ:

É uma radiação eletromagnética que se propaga no vácuo ou num meio transparente.

Refração da Luz:

Mudança de direção e velocidade que ocorre quando a luz passa de um meio de propagação para outro.

Índice de Refração da Luz:

É a razão entre a velocidade da luz no vácuo e a velocidade da luz no meio considerado (n).

Ângulo Limite de Incidência:

É quando o ângulo de incidência é igual a 90º.

Ângulo Limite de Refração:

É quando a luz incide na superfície de um meio com ângulo de refração tal que ela se refrata no ar praticamente paralelo a superfície desse meio.

Reflexão Interna Total:

Para qualquer ângulo de incidência maior que o ângulo limite L (i > L), o raio de luz sofre reflexão total ou interna, para que ocorra a reflexão total, a luz deve se propagar do meio mais refringente para o meio menos refringente, a luz deve incidir com o ângulo sempre maior que o ângulo L.

Faixa de frequência Fibras Ópticas:

Em torno de 100 a 1000 Tera Hertz (Thz).

Fibra Óptica:

É o meio onde a radiação óptica (luminosa), injetada pelo emissor de luz, é guiada e transmitida até o fotodetector.

Principais partes da Fibra Óptica:

• Capa
• Núcleo
• Casca

Aplicações das Fibras Ópticas:

Medicina, TV a cabo, sensores, redes telefônicas, redes locais de computadores, cabos submarinos. TAMBÉM É CHAMADO DE GUIADA.