Quali sono le tipologie di fibra ottica?

Quali sono le tipologie di fibra ottica?


La fibra ottica è una tecnologia di trasmissione dati che utilizza impulsi di luce per trasportare informazioni attraverso un cavo composto da vetro o plastica.
Esistono diverse tipologie di fibra ottica, classificate principalmente in base alla modalità di propagazione della luce e alle applicazioni specifiche.

1. Classificazione per modalità di propagazione

a. Fibra Monomodale (SMF - Single Mode Fiber)

  • Caratteristiche:
    • Trasporta un solo raggio di luce (modalità) lungo il core.
    • Il diametro del core è molto piccolo (circa 8-10 µm).
    • Supporta lunghezze d'onda tipiche di 1310 nm e 1550 nm.
  • Vantaggi:
    • Ideale per trasmissioni a lunga distanza (decine o centinaia di chilometri).
    • Minima dispersione e attenuazione del segnale.
  • Svantaggi:
    • Costo più elevato rispetto alla fibra multimodale.
    • Richiede sorgenti luminose (laser) più costose.
  • Applicazioni:
    • Telecomunicazioni.
    • Reti metropolitane (MAN).
    • Reti dorsali (backbone).

b. Fibra Multimodale (MMF - Multimode Fiber)

  • Caratteristiche:
    • Trasporta più raggi di luce (modalità) simultaneamente.
    • Il diametro del core è maggiore (50 µm o 62.5 µm).
    • Supporta lunghezze d'onda tipiche di 850 nm e 1300 nm.
  • Vantaggi:
    • Più economica e facile da installare.
    • Compatibile con sorgenti luminose a LED.
  • Svantaggi:
    • Maggiore dispersione modale, che limita la distanza di trasmissione (fino a 2 km per applicazioni specifiche).
  • Applicazioni:
    • Reti locali (LAN).
    • Applicazioni a corto raggio (data center, edifici).

2. Classificazione per struttura del core

a. Fibra a Gradiente di Indice

  • Il profilo dell'indice di rifrazione varia gradualmente dal centro verso l'esterno del core.
  • Riduce la dispersione modale rispetto alla fibra a salto d'indice.
  • Utilizzata principalmente nelle fibre multimodali.

b. Fibra a Salto d'Indice

  • L'indice di rifrazione cambia bruscamente tra il core e il cladding.
  • Più semplice da produrre, ma con maggiore dispersione.

3. Classificazione per applicazioni specifiche

a. Fibra per Comunicazioni

  • Progettata per trasportare dati, voce e video.
  • Include fibre monomodali e multimodali.

b. Fibra per Sensori

  • Utilizzata per rilevare cambiamenti fisici (temperatura, pressione, vibrazioni).
  • Applicazioni: monitoraggio strutturale, controllo industriale.

c. Fibra Ottica in Plastica (POF - Plastic Optical Fiber)

  • Caratteristiche:
    • Realizzata in plastica anziché vetro.
    • Diametro del core maggiore (fino a 1 mm).
    • Ideale per distanze brevi (fino a 100 metri).
  • Applicazioni:
    • Reti domestiche.
    • Automobili.
    • Illuminazione.

4. Classificazione per standard e velocità

a. OM (Optical Multimode)

  • Classificazione per fibre multimodali in base alla larghezza di banda e distanza:
    • OM1: Core di 62.5 µm, fino a 1 Gbps su 300 metri.
    • OM2: Core di 50 µm, fino a 1 Gbps su 600 metri.
    • OM3: Core di 50 µm ottimizzato per 10 Gbps su 300 metri.
    • OM4: Core di 50 µm ottimizzato per 40 Gbps su 150 metri.
    • OM5: Supporta trasmissioni su più lunghezze d'onda (fino a 400 Gbps).

b. OS (Optical Single-mode)

  • Classificazione per fibre monomodali:
    • OS1: Per applicazioni interne (fino a 10 km).
    • OS2: Per lunghe distanze (oltre 10 km).

5. Classificazione per rivestimento e protezione

a. Fibra Loose Tube

  • La fibra è alloggiata in tubi riempiti di gel per protezione da umidità e temperatura.
  • Utilizzata in ambienti esterni.

b. Fibra Tight Buffer

  • Rivestita direttamente con uno strato protettivo.
  • Utilizzata in ambienti interni.

Conclusione

La scelta della tipologia di fibra ottica dipende dalle esigenze specifiche, come la distanza di trasmissione, la velocità richiesta, il budget e l'ambiente operativo.

Le fibre monomodali sono ideali per lunghe distanze e alte prestazioni, mentre le multimodali sono più adatte per applicazioni a corto raggio e meno costose.

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