Eletricidade optica

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Sumário

FIBRA ÓPTICA 2
Como surgiu? 2
Conceito e Composição da Fibra Óptica 3
Tipos de Fibra: 6
Vantagens e Desvantagens da Fibra Óptica 8
Aplicações da Fibra Óptica na tecnologia 9
ONDAS ELETROMAGNETICAS 11
Leis de Maxwell 13
A geração de ondas eletromagnéticas 14
Espectro Eletromagnético 16
Características das principais radiações 16
BIBLIOGRAFIA 20

FIBRA ÓPTICA
Como surgiu?A tentativa de utilizar a luz na comunicação vem desde a antiguidade, mas só se firmou recentemente. A primeira tentativa foi pelo ar, mas não deu certo por fatores atmosféricos e pelo fato do emissor e receptor estarem bem visível entre si, o que gerava bastante dificuldade.
Muitos pesquisadores tentaram solucionar este problema da transmissão da luz utilizando uma trajetória curvilínea. Em1870, John Tyndall comprovou a viabilidade dessa opção, ao utilizar um recipiente cheio de água com um pequeno orifício, por onde esta escorria, para demonstrar que a luz se propagava ao longo do recipiente e saía com a água pelo orifício

Outros pesquisadores passaram a estudar meios mais adequados para a transmissão de sinais luminosos. Hondros e Derby, em 1910 comprovaram que era possívelpropagar radiação eletromagnética por cilindros dielétricos, estrutura mais rudimentar da fibra óptica. Com a falta de tecnologia e material na época não foi possível comprovar os resultados de transmissão em longas distâncias.
O termo “fibra óptica” só veio a surgir em 1951. O holandês Hell e os ingleses Kapany e Hopkins, criaram algumas fibras de vidro com revestimento para guiar luz e imagens, numequipamento chamado Fiberscope.
Nos 70 a fibra passou a ser tratada com opção para sistemas de telecomunicações. Com o desenvolvimento das telecomunicações nos anos 80, os cabos coaxiais foram substituídos graduadamente pelo cabo de fibra óptica. Nessa década foram instalados os primeiros cabos submarinos. Com taxa de atenuação cada vez mais baixa chegando a menos de 0,20dB/km foi o fatodecisivo para o seu sucesso da fibra óptica.

Conceito e Composição da Fibra Óptica
Fibras ópticas, simplificadamente, são fios que conduzem a potência luminosa injetada pelo emissor de luz, até o fotodetector. São estruturas transparentes, flexíveis, geralmente compostas por dois materiais dielétricos, tendo dimensões próximas a de um fio de cabelo humano.
Há uma região central na fibra óptica,por onde a luz passa, que é chamada de núcleo. O núcleo pode ser composto por um fio de vidro especial ou polímero que pode ter apenas 125 micrômetros de diâmetro nas fibras mais comuns e dimensões ainda menores em fibras mais sofisticadas.

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Ao redor do núcleo está a casca, que é um material com índice de refração menor. É a diferença entre os índices de refração da casca e do núcleo quepossibilita a reflexão total e a conseqüente manutenção do feixe luminoso no interior da fibra.
Ao redor da casca, ainda há uma capa feita de material plástico, como forma de proteger o interior contra danos mecânicos e contra intempéries.
A diferença entre os índices de refração do núcleo e da casca é obtida usando-se materiais distintos ou através de dopagens convenientes de semicondutores nasílica. Essa diferença caracteriza o chamado “perfil de índices da fibra óptica”.
De acordo com seus perfis de índice, as fibras podem ser classificadas em “perfil de índice degrau” e “perfil de índice gradual”, que serão abordadas adiante.


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A capacidade de transmissão da fibra, suas freqüências ópticas, níveis de atenuação e características mecânicas são determinados pela geometria,perfil de índices, pelos materiais e processos utilizados na fabricação da fibra.
A geometria que determina a capacidade da freqüência óptica e da transmissão da fibra e sua atenuação.
A fibra óptica tem um ângulo de admissão, que é o ângulo que limita a incidência da luz, em relação ao eixo. Feixes de luz com ângulos superior ao de admissão não satisfazem reflexão total da luz sendo assim não...
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