Cabos Ópticos

O cabo óptico é uma estrutura destinada a proteger e facilitar o manuseio das fibras ópticas. Existem 3 tipos de aplicações para os cabos ópticos: - Internas: aplicados em Backbones, Campus Backbone ou em Redes Horizontais; - Externas: em dutos, diretamente enterrados ou em instalações aéreas. Existem também os cabos ópticos destinados apenas a execução de manobras ou ligações temporárias entre fibras ópticas e painéis de distribuição, chamados de Cordões Ópticos. As características de transmissão dos guias de onda luminosos são sensíveis a influências mecânicas e ambientais. O cabeamento, portanto, procura proteger a fibra ou as fibras contra adversidades mecânicas ou ambientais durante a instalação ou operação do suporte de transmissão. Por exemplo, os cabos ópticos devem ser suficientemente resistentes de modo a evitar que as fibras se quebrem com as tensões de puxamento do cabo durante a sua instalação. Deve também, prover a rigidez necessária a fim de prevenir curvaturas excessivas nas fibras. No caso dos submarinos transoceânicos, pode ser necessário que os cabos ópticos suportem por exemplo, pressões equivalentes a vários quilômetros de profundidade em água salgada.

No caso dos cabos aéreos, estes devem permitir às fibras operarem adequadamente sob condições de temperaturas extremas (inverno/verão). Enfim, o empacotamento de múltiplas fibras em um único cabo tem implicações evidentes em termos de facilidade de manuseio.

Características de Transmissão

As características de transmissão de uma fibra óptica nua podem ser afetadas pelo processo de cabeamento. No caso das fibras multimodo, as características associadas às perdas por microcurvaturas, dispersão modal, diâmetro efetivo do núcleo e abertura numérica costumam ser as mais afetadas. Por outro lado, o cabeamento de fibras monomodo pode afetar, principalmente, as perdas por microcurvaturas e o comprimento de onde de corte. Em particular, é muito difícil, na prática, obter-se uma relação entre o comprimento de onda de corte de fibra cabeada e o de fibra não cabeada.

O desempenho de um cabo óptico pode diminuir ao longo do tempo, por três razões principais:

• atenuação crescente em função da presença de hidrogênio, que pode ser gerado pela corrosão metálica da estrutura de suporte físico do cabo em presença de água ou pela decomposição de material plástico de revestimento;

• fadiga estática, podendo fazer com que uma fibra quebre anos após anos a instalação do cabo;

• envelhecimento térmico da estrutura do cabo, fazendo com que a atenuação induzida por microcurvaturas aumente.

Características Operacionais

A estrutura de um cabo óptico deve facilitar o manuseio e as emendas com as fibras, uma vez que uma significativa parcela dos custos atribuídos aos cabo, num sistema de transmissão (a longa distância) por fibras ópticas, está associada a dificuldades com os procedimentos de instalação. É importante, portanto, que os cabos, assim como as fibras, tenham revestimentos facilmente removíveis no campo, de modo a facilitar a instalação e eventuais reparos. Normalmente, as fibras são codificadas com cores para rápida identificação e organizadas em subunidades contendo tipicamente de 1 a 12 fibras. As estruturas e os procedimentos de instalação dos cabos ópticos variam conforme a aplicação (cabos internos, cabos aéreos, cabos subterrâneos, cabos submarinos etc).

Estrutura do Cabo Óptico

A fibra óptica, durante o processo de fabricação, é revestida por uma camada de plástico de proteção, conforme foi visto anteriormente. Em alguns casos, esse revestimento de proteção básica é suficiente para permitir que a fibra seja utilizada diretamente numa estrutura de cabeamento. Entretanto, na maioria das aplicações, é necessário prover a fibra de proteção adicional através de um procedimento comumente conhecido por buffering.

As estruturas atualmente em uso são: - Estrutura tipo Solta: LOOSE; - Estrutura tipo Compacto: TIGHT; - Estrutura tipo "V": GROOVE; - Estrutura tipo Fita: RIBBON.

Estrutura Tipo LOOSE Em uma estrutura do tipo LOOSE as fibras são alojadas dentro de um tubo cujo diâmetro é muito maior que os das fibras, isto por si só isolla as fibras das tensões externas presentes no cabo tais como tração, flexão ou variações de temperatura. Ainda dentro deste tubo é aplicada um gel derivado de petróleo para isola-lo da umidade externa.

Estrutura Tipo TIGHT

Neste tipo de estrutura, as fibras recebem um revestimento secundário de nylon ou poliéster que é extrusada diretamente sobre a fibra. As fibras após receberem este revestimento, são agrupadas juntas com um elemento de tração que irá dar-lhe resistência mecânica, sobre este conjunto é aplicado um revestimento externo que irá proteger o cabo contra danos físicos.

Estrutura Tipo GROOVE

Em uma estrutura tipo GROOVE as fibras ópticas são acomodadas soltas em uma estrutura interna do tipo ESTRELA. Este estrutura apresenta ainda um elemento de tração ou elemento tensor incorporada em seu interior, a função básica deste elemento é de dar resistência mecânica ao conjunto. Uma estrutura deste tipo permite um número muito maior de fibras por cabo.

Estrutura Tipo RIBBON

Este tipo de estrutura é derivada da estrutura tipo GROOVE, aqui as fibras são agrupadas horizontalmente e envolvidas por uma camada de plástico, tornando-se um conjunto compacto. este conjunto é então empilhado sobre si, formando uma estrutura compacta que é inserida na estrutura GROOVE, tornando um cabo com uma grande capacidade de grande capacidade de grande, podendo chegar à mais de 3000 fibras por cabo.

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