Aula_02_ARA0727_Fibras_Ópticas_03_03_2021_Estácio_JCA

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Centro Universitário Estácio do Recife
Professor: M.Sc. Jonata Campelo de Albuquerque
ARA0727 – FIBRAS ÓPTICAS
Aula 02 - Continuação Aula 01
Curso de Graduação em Engenharia Elétrica 
Fibras ópticas
Fibras ópticas
Fibras ópticas
Fibras ópticas
Fibras ópticas
Fibras ópticas
Fibras ópticas
Fibras ópticas
Fibras ópticas
Fibras ópticas
Fibras ópticas
▪Uma fibra óptica é um capilar formado por dois materiais cristalinos e homogêneos.
▪ O material que ocupa o centro da fibra é denominado núcleo (core) e o externo que
envolve a fibra é denominado casca (cladding) , que possui um índice de refração
menor que o núcleo para possibilitar a reflexão total e a propagação da luz na fibra.
Fibras ópticas
Fibras ópticas
▪ As fibras ópticas são feitas à base de vidro (sílica), com dopagens de
elementos químicos como o Germânio que altera o índice de refração.
É dessa forma que conseguimos um índice de refração do núcleo (n1)
maior que o da casca (n2).
▪ Muitas fibras possuem uma capa protetora sobre a casca, e este
material que a recobre é um polímero, protegendo a fibra de choques
mecânicos.
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• Haverá reflexão total na fronteira de separação entre os dois meios dielétricos 
perfeitos quando o ângulo de incidência for maior ou igual ao valor crítico. E 
quando o índice de refração do meio de onde a onda está vindo (N1) for maior do 
que o meio para onde a onda estaria indo (N2).
N1
N2
N2
Fonte
luminosa
NAR
Estrutura básica da fibra óptica
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ABERTURA NUMÉRICA
θac
• Cone de aceitação:
Casca
Núcleo
Ar
Ar
Constituição da Fibra
• O núcleo é envolvido por uma proteção de 
vidro cujo índice de refração é inferior ao do 
núcleo, para manter a luz no núcleo
• Em seguida a um revestimento de plástico 
fino, que, por sua vez tem a finalidade de 
proteger a camada anterior
Fibras ópticas
Fibras Ópticas (P. Propagação)
Fibras Ópticas (P. Propagação)
Fibras Ópticas (P. Propagação)
Fibras Ópticas (P. Propagação)
Fibras Ópticas (P. Propagação)
Ar
Ar
Propagação da luz na Fibra
Modos de propagação
• Soluções espaço-temporais das equações de Maxwell 
(campos elétricos e magnéticos). 
• Representa as diferentes formas de propagação 
(trajetórias) da luz na fibra.
Modos de propagação
Modos de propagação
Modos de propagação
Modos de propagação
Modos de propagação
• Continua...
Até a Próxima Aula
Fibras ópticas
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