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Fibra óptica plástica

La fibra óptica plástica ( POF ) o fibra óptica polimérica es una fibra óptica que está hecha de polímero . De manera similar a la fibra óptica de vidrio , la POF transmite luz (para iluminación o datos) a través del núcleo de la fibra. Su principal ventaja sobre el producto de vidrio, en igualdad de condiciones, es su robustez frente a la flexión y el estiramiento.

Historia

Desde 2014, una familia completa de transceptores PHY está disponible en el mercado, lo que permite el diseño y la fabricación de equipos de redes domésticas que ofrecen velocidades Gigabit en el hogar. [ cita requerida ]

Uno de los avances más apasionantes en el campo de las fibras poliméricas ha sido el desarrollo de fibras ópticas poliméricas microestructuradas (mPOF), un tipo de fibra de cristal fotónico . [ cita requerida ]

Materiales

Tradicionalmente, el PMMA (acrílico) constituye el núcleo (96% de la sección transversal de una fibra de 1 mm de diámetro) y los polímeros fluorados son el material de revestimiento . Desde finales de la década de 1990 , han comenzado a aparecer en el mercado fibras de índice graduado (GI-POF) de rendimiento mucho más alto basadas en fluoropolímero amorfo (poli(perfluoro-butenilvinil éter), CYTOP [1] ). [2] [3] Mientras que las fibras de vidrio solo se fabrican mediante trefilado, las fibras ópticas de polímero también se pueden fabricar mediante trefilado. [4]

Características del PMMA POF

Aplicaciones

Redes de datos

La fibra óptica de polímero perfluorado (POF) se ha denominado fibra óptica de "consumo" porque la fibra y los enlaces ópticos, conectores e instalación asociados son económicos. Debido a las características de atenuación y distorsión de las fibras de PMMA, se utilizan comúnmente para aplicaciones de baja velocidad y corta distancia (hasta 100 metros) en electrodomésticos digitales, redes domésticas, redes industriales ( PROFIBUS , PROFINET , Sercos , EtherCAT ) y redes de automóviles ( MOST ). Las fibras de polímero perfluorado se utilizan comúnmente para aplicaciones de mucha mayor velocidad, como el cableado de centros de datos y el cableado de redes LAN de edificios .

En relación con los requisitos futuros de las redes domésticas de alta velocidad, ha habido un creciente interés en POF como una posible opción para enlaces Gigabit/s de próxima generación dentro del hogar.[1] Con este fin, varios proyectos de investigación europeos están activos, como POF-ALL [2] y POF-PLUS [3].

Sensores

Las fibras ópticas de polímero se pueden utilizar para teledetección y multiplexación debido a su bajo costo y alta resistencia. [6]

Es posible escribir rejillas de Bragg de fibra en POF monomodo y multimodo. Esto tiene ventajas en comparación con el uso de fibra de sílice, ya que la POF se puede estirar más sin romperse; algunas aplicaciones se describen en la página del proyecto PHOSFOS .

Normas

La fibra óptica utilizada en telecomunicaciones está regulada por la Norma Europea EN 60793-2-40-2011.

Varios organismos de normalización a nivel nacional, europeo y mundial están desarrollando actualmente estándares de comunicación Gigabit para POF destinados a aplicaciones de redes domésticas. Se espera su lanzamiento a principios de 2012. [4]

Desde entonces, un grupo de estudio y, posteriormente, un grupo de trabajo del IEEE se han estado reuniendo hasta la publicación en 2017 de la enmienda IEEE802.3bv. IEEE 802.3bv define una transmisión full duplex de 1 Gigabit/s sobre SI-POF utilizando LED rojo. Se denomina 1000BASE-RH.

Este estándar IEEE Gigabit POF se basa en una estructura de trama de modulación PAM multinivel, precodificación Tomlinson-Harashima y modulación de codificación coset multinivel. La combinación de todas estas técnicas ha demostrado ser una forma eficiente de lograr implementaciones de bajo costo al mismo tiempo que se alcanza la capacidad máxima teórica de transmisión del POF. [ cita requerida ]

Otras alternativas son esquemas como DMT , PAM-2 NRZ , ecualización DFE o PAM-4. El estándar VDE se publicó en 2013. [7] Después de la publicación, el IEEE solicitó a VDE que retirara la especificación y llevara todo el esfuerzo al IEEE. VDE retiró la especificación y se presentó un CFI al IEEE en marzo de 2014. [8]

Referencias

  1. ^ "¿Qué es CYTOP?". agc.com . Consultado el 7 de septiembre de 2015 .
  2. ^ "Fibra óptica polimérica de índice graduado (GI-POF)" (PDF) . thorlabs.com . Consultado el 7 de septiembre de 2015 .
  3. ^ "Fabricación de fibras ópticas de plástico perfluorado" (PDF) . chromisfiber.com. 2004 . Consultado el 7 de septiembre de 2015 .
  4. ^ "Fibras ópticas plásticas, explicadas por RP; polímero". Enciclopedia de fotónica RP .
  5. ^ abc "La referencia de la FOA para la fibra óptica - Fibra óptica". thefoa.org. 12 de febrero de 2011. Consultado el 24 de agosto de 2013 .
  6. ^ Lopes N.; Sequeira F.; Gomes MTSR; Nogueira R.; Bilro L.; Zadorozhnaya OA; Rudnitskaya AM (2015). "Sensor de fibra óptica modificado por injerto de polímero impreso molecularmente para la detección de amonio en medios acuosos". Revista Científica y Técnica de Tecnologías de la Información, Mecánica y Óptica . 15 (4): 568–577. doi : 10.17586/2226-1494-2015-15-4-568-577 .
  7. ^ "DIN VDE V 0885-763 VDE V 0885-763:2013-09 - Normas - Editorial VDE". Archivado desde el original el 9 de septiembre de 2014 . Consultado el 9 de septiembre de 2014 .
  8. ^ "Convocatoria de interés para Gigabit sobre fibra óptica de plástico" (PDF) . ieee802.org . Consultado el 5 de mayo de 2024 .

Literatura

Enlaces externos