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mercoledì 14 novembre 2012

Cos'è e Come Funziona La Fibra Ottica

Essa consiste in un insieme di filamenti in grado di condurre la luce.
In pratica si tratta di fili vetrosi al cui interno viaggia ad alta frequenza un capo elettromagnetico. Nellʼambito delle telecomunicazioni questo implica la possibilità di coprire grandi distanze fornendo lʼaccesso alla banda larga. Questi tipi di cavi presentano molti vantaggi, in primis lʼalta resistenza alle avverse condizioni climatiche e ai campi elettromagnetici. Inoltre sono leggeri e facili da maneggiare.


COMPOSIZIONE
Ogni fibra ottica è composta da due strati concentrici di materiale trasparente puro: un nucleo cilindrico centrale(core) ed un mantello(cladding) attorno ad esso. Il core presenta un diametro molto piccolo di circa 10 µm per le Monomodali e 50 µm per le Multimodali, mentre il cladding ha un diametro di circa 125 µm. I due strati sono realizzati con materiali con indice di rifrazione leggermente diverso, il cladding deve avere un indice di rifrazione minore rispetto al core. Come ulteriore caratteristica il mantello (buffer) deve avere uno spessore maggiore della lunghezza di smorzamento dell'onda evanescente, caratteristica della luce trasmessa in modo da catturare la luce che non viene riflessa nel core.
La fibra ottica funziona come una specie di specchio tubolare. La luce che entra nel core ad un certo angolo (angolo limite) si propaga mediante una serie di riflessioni alla superficie di separazione fra i due materiali del core e del cladding.
All'esterno della fibra vi è una guaina protettiva polimerica detta jacket che serve a dare resistenza agli stress fisici e alla corrosione ed evitare il contatto fra la fibra e l'ambiente esterno.
Diversi tipi di fibre si distinguono per diametro del core, indici di rifrazione, caratteristiche del materiale, profilo di transizione dell'indice di rifrazione e drogaggio (aggiunta di piccole quantità di altri materiali per modificare le caratteristiche ottiche).
Il core e il cladding della fibra ottica possono essere realizzati in silice oppure in polimeri plastici.


VANTAGGI DELLE FIBRE
I principali vantaggi delle fibre rispetto ai cavi in rame nelle telecomunicazioni sono:
1) Bassa attenuazione, che rende possibile la trasmissione su lunga distanza senza ripetitori.
2) Grande capacità di trasporto di informazione o velocità di trasmissione (dell'ordine dei terabit/s) grazie all'ampissima capacità di banda e alla bassa attenuazione del segnale utile (Teorema di Shannon-Hartley).
3) Immunità da interferenze elettromagnetiche, inclusi gli impulsi elettromagnetici nucleari (ma possono essere danneggiate da radiazioni alfa e beta).
4) Bassa potenza contenuta nei segnali.
5) Alta resistenza elettrica, quindi è possibile usare fibre vicino ad equipaggiamenti ad alto potenziale, o tra siti a potenziale diverso.
6) Peso e ingombro modesto.
7) Ottima resistenza a condizioni climatiche avverse.


FIBRA OTTICA IN ITALIA
Indicativamente, le zone coperte sono quelle più popolose, dove peraltro già cʼè una buona copertura di rete.
Ad esempio lʼoperatore Fastweb offre una banda Download/Upload simmetriche fino a 10 Mbit/s in determinate città coperte dalla rete in fibra. Inoltre riesce a fornire fino a 100 Mb/s in download e 50 Mb/s in upload erogata a chi abita a Roma, Milano, Torino, Napoli, Bari, Genova e Bologna pagando circa 15 Euro al mese in più rispetto ad un comune contratto ADSL.


PRO E CONTRO
Il problema più grande per quanto riguarda la fibra ottica nel nostro paese è il prezzo.
Ancora un poʼ caro per le tasche degli italiani, quindi non tutti gli operatori sono disposti ad investire. Per vendere il collegamento in fibra agli utenti ad un prezzo ragionevole i prezzi allʼingrosso e di trasporto della banda imposti da Telecom dovrebbero essere inferiori a quelli attuali.

1) Pro
Larghezza di banda operativa molto ampia
Trasmissione su lunga distanza
Grande capacità di trasporto di informazioni
Immunità da interferenze elettromagnetiche
Peso modesto
Sicurezza relativamente alla trasmissione dei dati
Ottima resistenza alle condizioni climatiche.

2) Contro
Costo elevato



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