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INTRODUÇÃO AO ROV BÁSICO – Volume Único. 13 7 ANEXO 2 Um pouco sobre Fibra Ótica INTRODUÇÃO AO ROV BÁSICO – Volume Único. 13 8 Definição: Constituída de material dielétrico que pode ser sílica ou plástico, a fibra ótica na forma cilíndrica é transparente e flexível. Possui dimensões microscópicas como às de um fio de cabelo e nesta forma cilíndrica é composta por um núcleo envolto por uma camada de material também dielétrico. Os índices de refração diferentes nos diversos elementos utilizados em sua composição. Faz, assim, com que a luz percorra o núcleo refletindo na fronteira de sua construção. Figura 33 – comparação de cabos usados em comunicação no ROV Uso e funcionamento: Podemos observar que pela fibra ótica temos uma grande banda passante, ou seja, são vários sinais transmitidos simultaneamente, com baixas perdas a grandes distâncias e sem o uso de repetidores. Temos cabos de até 5000 metros de comprimento nos guinchos de ROV. A fibra ótica também é totalmente imune a interferências e linhas cruzadas. Seu material não conduz eletricidade, além de ser leve. Figura 34 – zoom de uma fibra ótica Alguns fenômenos físicos devem de ser observados no uso da fibra ótica, como por exemplo a dispersão, a reflexão e a refração da luz. Os valores dos índices fornecidos pelo fabricante são importantíssimos na hora de se analisar seu espectro luminoso através de um OTDR (Optical Time Domain Reflectometer). Figura 35 – reflexão da luz A fibra atualmente utilizada é a SM – Single Mode, ela tem o mínimo de dispersão e perdas. Utilizamos uma única fibra para transmitir e receber os sinais. Apesar do modem possuir fibra de recepção e fibra de transmissão usamos um prisma, chamado de WDM (Wavelength Division Multiplexing), para conectar o modem na fibra. INTRODUÇÃO AO ROV BÁSICO – Volume Único. 13 9 Como podemos observar na figura abaixo a dispersão na fibra SM é praticamente nula. Figura 36 – dimensão e dispersão da fibra ótica. Na fibra a atenuação (perda da força ou intensidade) aumenta em função da distância, a atenuação é medida em dB e a distância em km. Na fibra SM a atenuação padrão é de 0.2 dB/km, e com um comprimento de onda de 1550nm conseguiremos uma largura de banda próximo de 50GHz/km. Temos de levar em consideração outras condições de contorno, como por exemplo as perdas nos conectores, perdas causadas por impurezas que podem estar nos conectores e até na fabricação das fibras, perdas devido ao material da casca da fibra pois parte da potência também pode viajar por ela. Assim, na prática os valores encontrados de perda são maiores do que 0,2dB já que o OTDR faz a medição a partir de uma conexão. Mas essas diferenças podem ser calculadas e informadas num relatório de controle conhecido como USR (Umbilical Status Report). INTRODUÇÃO AO ROV BÁSICO – Volume Único. 14 0 Figura 37 – atenuação padrão na fibra SM. Então a atenuação poderá ser causada pelos seguintes fatores: absorção, espalhamento, curvaturas e as características do guia de onda, além da dispersão. Temos ainda os comprimentos de onda. Os comprimentos de onda mais comuns são 780 nm, 850 nm, 1310 nm, 1550 nm e 1625 nm. Hoje, a região de 1310 nanômetro é mais utilizada com pequenas perdas. Os modems que utilizamos nos sistemas de ROV trabalham em geral com 1310nm para transmissão e com 1550nm para a recepção. Figura 38 – modelo mais antigo de placa de modem utilizada nos sistemas de ROV. Figura 39 – vista frontal de placa de modem.
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