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| Esta pesquisa deve fornecer um conteúdo atualizado sobre o tema acima. Não esqueça de incluir as
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| referëncias (fontes) no último item, reforçando que não deve ser um Copy/Paste e sim uma síntese
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| das pesquisas que fizer.
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| = Conceito =
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| 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.
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| 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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| Fibra Óptica ou Ótica, como também é conhecida, é o meio pelo qual a potência luminosa injetada pelo Emissor de Luz, é transmitida até o Fotodetector. Formada por um Núcleo de material dielétrico, geralmente Óxido de Silício (SiO2), dopado com Germânio, Fósforo e Alumínio para aumentar seu índice de refração, e por uma Casca de material dielétrico, podendo ser Sílica pura, com índice de refração ligeiramente inferior ao do Núcleo, o Cabo Ótico é protegido mecanicamente e ambientalmente por encapsulamentos (geralmente plásticos), conforme sua aplicação, podendo conter uma ou mais Fibras.
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| [[Arquivo:fibra_detalhamento.jpg]]
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| Exposição da Fibra Óptica em Camadas
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| Para confinar a luz dentro do Núcleo (fenômeno denominado Reflexão Total), a densidade ou índice de refração deve ser maior no Núcleo do que na Casca, variação que permite a reflexão da luz.
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| A Fibra Ótica transmite luz introduzida numa extremidade para a outra com pequena perda, devido a sequência de reflexões ao longo do caminho. Para exemplificar, imagine um tubo plástico de pequeno diâmetro, flexível e internamente espelhado. Em uma das pontas se injeta um Raio Laser, que é refletido ao longo de todo percurso pela superfície espelhada, mesmo nas curvas. Na outra ponta, o Raio Laser é detectado.
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| A luz, nos sistemas de Fibra óptica, é transmitida por variação de amplitude, existindo processos analógicos e digitais.
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| '''Com capacidade de transmissão 1 milhão de vezes maior do que a do Cabo Metálico, a Fibra Óptica é o principal meio de comunicação mundial.'''
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| Mantendo somente Cabos Metálicos como condutores de informações, em certos casos seria mais rápido enviar uma pessoa para entregar a correspondência, do que transmitir tais dados.
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| Para transmitir um pacote de informações com 72Gb- que corresponde ao conteúdo de um disco rígido de 9Gb- a uma distância de 10Km, utilizando Cabo Metálico, seriam necessárias dez horas. Por Fibra Ótica seriam gastos apenas 7,2 segundos.
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| Analogamente, se num estádio de futebol lotado houvesse apenas uma pequena porta de saída, o tempo para esvaziá-lo seria muito maior do que utilizando diversos portões.
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| = Funcionamento =
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| O funcionamento desses cabos ocorre de forma bem simples. Cada filamento que constitui o cabo de fibra óptica é basicamente formado por um núcleo central de vidro, por onde ocorre a transmissão da luz, que possui alto índice de refração e de uma casca envolvente, também feita de vidro, porém com índice de refração menor em relação ao núcleo. A transmissão da luz pela fibra óptica segue o princípio da reflexão. Em uma das extremidades do cabo óptico é lançado um feixe de luz que, pelas características ópticas da fibra, percorre todo o cabo por meio de sucessivas reflexões até chegar ao seu destino final.
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| Reflexão é quando a luz, propagando-se em um determinado meio, atinge uma superfície e retorna para o meio que estava se propagando.
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| '''PRINCÍPIOS DE TRANSMISSÃO'''
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| Para que os raios de luz sofram reflexão total na fronteira entre núcleo e casca e permaneçam confinados no interior do núcleo da fibra, eles devem ser injetados num determinado ângulo que seja inferior ao ângulo do cone de captação, conforme ilustra a figura a seguir. Qualquer raio de luz que entre na fibra com um ângulo maior que o ângulo do cone de captação será refratado e consequentemente perdido.
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| [[Arquivo:figura-2.jpg]]
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| '''PROPAGAÇÃO DA LUZ'''
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| Raios de luz entram na fibra em diferentes ângulos e não seguem os mesmos caminhos. Os raios que entram no centro do núcleo da fibra com ângulo bem pequeno (praticamente horizontal) seguirão por um caminho relativamente direto pelo centro da fibra. Raios de luz que entram na fibra com elevado ângulo de incidência, seguirão por um caminho diferente, mais longo, e levarão mais tempo para atravessar a fibra. Cada caminho, resultante de um diferente ângulo de incidência, dará origem a um modo. Diferentes modos sofrerão diferentes atenuações enquanto trafegam ao longo da fibra.
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| '''VELOCIDADE'''
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| A velocidade da luz em um determinado meio depende do índice de refração daquele meio, que por sua vez é definido como:
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| h = c/v
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| Onde:
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| h – índice de refração do meio de transmissão
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| c – velocidade da luz no vácuo (3 x 108 m/s)
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| v – velocidade da luz no meio de transmissão
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| Valores típicos de h para o vidro (ou para a fibra óptica) estão na faixa de 1,45 a 1,55. Note que quanto maior o índice de refração, menor é a velocidade da luz no meio de transmissão.
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| = Tipos =
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| As fibras ópticas são classificadas em fibras multimodo ou monomodo, baseado na forma que a luz as percorre. O tipo de fibra está relacionado ao diâmetro do núcleo e da casca.
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| [[Arquivo:figura-3.jpg]]
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| '''FIBRA MONOMODO'''
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| As fibras monomodo possuem vantagens em relação às fibras multimodo, principalmente em relação à atenuação e a largura de banda. O principal motivo é o seu núcleo, bem menor, que limita os modos de propagação da luz a apenas um, eliminando completamente o fenômeno da dispersão modal. Tipicamente uma fibra monomodo pode transportar sinais ópticos na faixa de 10 a 40 Gbps. Esse tráfego pode ser ainda maior caso se utilizem técnicas de modulação WDM (wavelenght division multiplexing).
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| Como principais desvantagens, as fibras monomodo exigem fontes de luz e sistemas de alinhamento mais precisos, portanto mais caros, para um acoplamento eficiente ao longo do link óptico. Além disso, técnicas de fusão e conectorização também se tornam mais complicadas e caras no universo das fibras monomodo. No entanto, para sistemas de comunicação de alto desempenho ou muito extensos, sem dúvida as fibras monomodo são a melhor escolha. As dimensões típicas de uma fibra monomodo variam de um núcleo de 8 a 12 um e uma casca de 125 um. O valor típico do índice de refração da fibra monomodo é de 1.465.
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| [[Arquivo:figura-7.jpg]]
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| '''FIBRA MULTIMODO'''
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| As fibras multimodo, devido ao seu núcleo largo, permitem a transmissão da luz em diferentes caminhos (múltiplos modos) ao longo do link, tornando-a particularmente sensível à dispersão modal.
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| Dentre as vantagens das fibras multimodo estão sua facilidade de acoplamento às fontes de luz e às outras fibras (devido ao seu núcleo largo), a possibilidade de utilizar fontes de luz de baixo custo e a simplicidade dos processos de fusão e conectorização. Entretanto, possuem atenuação alta e largura de banda estreita, fatores que limitam sua utilização às curtas distâncias.
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| [[Arquivo:figura-4.jpg]]
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| '''FIBRAS MULTIMODO ÍNDICE DEGRAU'''
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| Fibras multimodo índice degrau possuem um índice de refração constante no interior do núcleo da fibra. A consequência desse fato é que os raios de luz sofrem reflexão total na fronteira entre o núcleo e a casca, percorrendo uma trajetória formada por segmentos de reta, conforme mostrado na figura abaixo:
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| [[Arquivo:figura-5.jpg]]
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| '''FIBRAS MULTIMODO ÍNDICE GRADUAL'''
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| Fibras multimodo índice gradual possuem um índice de refração não-uniforme, que diminui de valor gradualmente do centro do núcleo em direção à casca. A consequência dessa variação é que os raios de luz percorrem o interior da fibra seguindo uma trajetória senoidal, conforme mostrado na figura abaixo:
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| [[Arquivo:figura-6.jpg]]
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| = Benefícios =
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| Dimensões Reduzidas;
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| Capacidade para transportar grandes quantidades de informação (Um par de fibras ópticas, cujo diâmetro pode ser comparado com o de um fio de cabelo, pode transmitir 2.5 milhões ou mais de chamadas telefônicas ao mesmo tempo. Um cabo de cobre com a mesma capacidade teria um diâmetro da ordem de 6 m!);
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| Quantidade de dados passados potencialmente enormes, devido à menor dispersão de dados;
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| Perdas de transmissão muito baixas;
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| Imunidade às interferências eletromagnéticas e ao ruído;
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| Isolação eléctrica;
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| Pequeno tamanho e peso;
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| Matéria-prima muito abundante;
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| Segurança no sinal;
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| Facilidade na instalação;
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| Menos deterioração com o tempo comparando com os fios de cobre.
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| Alta resistência a agentes químicos e variações de temperatura.
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| = Comparação com par trançado =
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| Há diversos tipos de cabos que podem atender às várias necessidades e tamanhos de redes, de pequenas a grandes.
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| Cabeamento pode ser um assunto complexo. A Belden, importante fabricante de cabos, publica um catálogo que lista mais de 2.200 tipos. Felizmente, apenas três principais grupos de cabos são usados nas conexões da maioria das redes:
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| '''Coaxial (fino e grosso);'''
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| '''Par trançado (blindado e não blindado);'''
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| '''Fibra óptica (mono e multi-modo).
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| Bom no caso vamos falar um pouco sobre fibra optica e os cabos de par trançado.
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| Com o passar do tempo, surgiu o cabeamento de par trançado. Esse tipo de cabo tornou-se muito usado devido à falta de flexibilidade de outros cabos e por causa da necessidade de se ter um meio físico que conseguisse uma taxa de transmissão alta e mais rápida. Os cabos de par trançado possuem dois ou mais fios entrelaçados em forma de espiral e, por isso, reduzem o ruído e mantém constantes as propriedades elétricas do meio, em todo o seu comprimento.
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| A desvantagem deste tipo de cabo, que pode ter transmissão tanto analógica quanto digital, é sua suscetibilidade às interferências a ruídos (eletromagnéticos e radio freqüência). Esses efeitos podem, entretanto, ser minimizados com blindagem adequada. Vale destacar que várias empresas já perceberam que, em sistemas de baixa freqüência, a imunidade a ruídos é tão boa quanto a do cabo coaxial.
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| O cabo de par trançado é o meio de transmissão de menor custo por comprimento no mercado. A ligação de nós ao cabo é também extremamente simples e de baixo custo. Esse cabo se adapta muito bem às redes com topologia em estrela, onde as taxas de dados mais elevadas permitidas por ele e pela fibra óptica ultrapassam, e muito, a capacidade das chaves disponíveis com a tecnologia atual. Hoje em dia, o par trançado também está sendo usado com sucesso em conjunto com sistemas ATM para viabilizar o tráfego de dados a uma velocidade extremamente alta: 155 megabits/seg.
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| Este cabeamento é de fácil instalação, tem uma boa relação custo/benefício, porém exige um curto alcance (em média 90 metros), além de oferecer, em alguns casos, interferência eletromagnética.
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| Como Já vimos acima como funciona os cabos de fibra optica, podemos notas que eles são mais eficientes em velocidade e quantidade de dados transmitidos, mas os cabos de par trançado são basicamente mais baratos dependendo do caso e em conexão direta a computadores comum uma boa opção, aliás a quantidade de informação que é mandada pelos cabos de fibra optica seria muito grande para eles.
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| = Desvantagens =
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| Custo elevado;
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| Fragilidade das fibras óticas sem encapsulamento;
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| Dificuldade para ramificações (Uma rede ponto a ponto seria mais viável, caso contrário as conexões tipo “T” sofrem com perdas muito elevadas de dados);
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| Impossibilidade de alimentação remota dos repetidores;
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| Falta de padronização dos componentes ópticos.
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| = Referências bibliográficas =
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| http://www.gta.ufrj.br/grad/08_1/wdm1/Fibraspticas-ConceitoseComposio.html
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| http://www.protecnos.com.br/artigos/conceitos-de-fibra-otica/
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| <br>
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| http://brasilescola.uol.com.br/fisica/fibra-optica.htm
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| <br>
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| http://www.tecmundo.com.br/web/1976-o-que-e-fibra-otica-.htm
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| <br>
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| https://telteq.wordpress.com/2014/12/23/principio-de-funcionamento-e-tipos-de-fibra-optica/
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| <br>
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| https://www.oficinadanet.com.br/artigo/redes/o-que-e-fibra-otica-e-como-funciona
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| <br>
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| http://tvdigitaltecno.blogspot.com.br/2010/03/vantagens-e-desvantagens-da-fibra.html
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| <br>
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| http://www.icei.pucminas.br/professores/marco/cabeamento-de-rede/
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| <br>
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| http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialrcompam/pagina_3.asp
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