Quais as vantagens do uso de fibras ópticas em relação ao uso dos antigos cabos metálicos?

Dentre as vantagens da fibra óptica destacam-se:

•  banda passante teoricamente enorme;

Em cada uma das janelas ópticas, há aproximadamente 25 Thertz de capacidade potencial de banda. Isso dá uma banda total pelo menos 10000 vezes maior que sistemas de microondas da primeira metade da década de 90, que tinham uma banda passante de 700Mhz. Também no início da década de 90, fibras ópticas comerciais já chegavam a 200 Ghz.km, o que contrasta significantemente com a banda passante vezes distância útil máxima de 400Mhz.km de um cabo coaxial.

•  atenuação muito baixa;

As fibras ópticas apresentam perdas de transmissão extremamente baixas, desde atenuações da ordem de 3 a 5 dB/km na janela de 850 nm até perdas inferiores a 0,2 dB/km na janela de 1550 nm. Dessa forma, é possível implementar sistemas com um espaçamento muito grande entre os repetidores, o que reduz brutalmente os custos do sistema.

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•  imunidade a interferências eletromagnéticas e ruídos;

Por serem feitas de materiais dielétricos, as fibras ópticas não sofrem com interferências eletromagnéticas. Esse fato pode tornar-se vantajoso, pois as fibras são imunes a pulsos eletromagnéticos, descargas elétricas atmosféricas e imunes a interferências causadas por outros aparelhos elétricos.

•  isolamento elétrico;

Quando uma fibra óptica se rompe, não há faíscas, riscos de curto-circuito e outras condições que podem constituir perigo, dependendo da aplicação a que se destinam.

•  compacidade;

As fibras ópticas possuem dimensões próximas às de um fio de cabelo humano. Para se ter uma idéia do que isso representa, um cabo metálico de cobre de 94 quilos pode ser substituído por 3,6 quilos de fibra óptica. É possível chegar-se a uma densidade de cabos da ordem de 10 6 fibras por cm 2 . Essa redução de tamanho permite aliviar o problema de espaço no subsolo de cidades e em instalações prediais.

•  segurança;

As fibras ópticas não irradiam quase nada da luz que propagam. A maior parte das tentativas de captação de mensagens do interior da fibra é detectável, pois tais tentativas exigem que seja desviada uma quantidade significativa da potência luminosa que corre no interior da fibra. Isso é uma característica que garante segurança à informação transportada.

Um outro fato, mais importante nas aplicações militares, é que as fibras ópticas não são detectáveis por sensores, como detectores de metais, o que dificulta sabotagens aos sistemas de comunicação que utilizam fibras ópticas.

•  baixo custo potencial;

As fibras são fabricadas a partir principalmente de quartzo e polímeros. O quartzo é um material abundante na Terra, ao contrário do cobre e dos demais metais utilizados nos outros cabos, o que o torna mais barato que o cobre. O que encarece os sistemas ópticos é o tratamento que esse quartzo precisa sofrer como forma de retirar impurezas das fibras e o custo dos emissores e receptores dos diferentes comprimentos de onda. Com o avanço da tecnologia, no entanto, esse custo tende a baixar.

•  possibilidade de ampliação da banda sem modificação da infraestrutura.

Com a utilização da multiplexação por comprimento de onda, é possível aumentar a quantidade de banda passante sem a realização de obras estruturais, bastando apenas colocar multiplexadores e demultiplexadores nas pontas das fibras.

Como desvantagens, podemos citar:

•  fragilidade das fibras ópticas ainda não encapsuladas;

As fibras ópticas “nuas” exigem um manuseio muito mais cuidadoso do que o realizado com cabos metálicos.

•  dificuldade para conexão;

O fato de as fibras ópticas serem pequenas e compactas gera problemas para o encaixe de conectores em suas pontas e eleva sensivelmente o custo, em especial para as fibras monomodo.

•  dificuldade para ramificações

As fibras ópticas são mais adequadas para conexões ponto-a-ponto, pois seus acopladores de tipo “T” sofrem com perdas muito elevadas.

•  impossibilidade de alimentação remota

Ao contrário que ocorre com cabos elétricos, nas fibras ópticas é impossível que ocorra a alimentação remota do repetidor através do próprio meio. O repetidor deve estar localizado num local tal que ele seja abastecido pela energia elétrica. Seria difícil abastecê-lo remotamente por conta da atenuação que a energia elétrica sofreria até chegar até ele.

Quais as vantagens do uso das fibras ópticas em relação aos cabos metálicos?

Quais são as vantagens do uso da fibra óptica?

Quais são as vantagens e desvantagens do uso da fibra óptica?

Quais são as vantagens e desvantagens de se adotar fibras ópticas em lugar de cabos de pares trancados?