Medios de Transmisión ( a Com1 en 2025)

Transmisión en la fibra.

La luz inyectada en el núcleo se va reflejando en el interface ( limite entre los medios) formado por el núcleo y el recubrimiento siempre que n1>n2.
Si el ángulo de incidencia es mayor que el crítico, la luz se propaga por el interior del núcleo. Si por el contrario es menor, atraviesa el Cladding y se pierde. El fenómeno de la dispersión. Limita el ancho de banda.

Ley de Snell.

La ley de Snell se usa en óptica de rayos para calcular los ángulos de refracción y de reflexión de los rayos de luz que inciden en una superficie. Para que tengamos una idea , es como tirar una bola de billar contra una banda,  o un espejo donde la luz se refleja , es decir en ambos casos rebota con determinado ángulo.
Así pues, supongamos dos medios diferentes, caracterizados por un índice de refracción (n1 y n2) .

Este índice es dependiente del medio, osea, que es característico para cada medio.
Cuando un rayo de luz se encuentra con un medio diferente al medio por el cual se está propagando pasan 2 cosas. Si se topa con un medio por el que puede pasar, parte del rayo se desvía (refracción) y parte de el rebota (reflexión).

 Figura 1

El propósito en Fibra óptica es que el Rayo NO atraviese la interface n1-n2,  de esa manera el rayo será totalmente reflejado y no debería existir perdidas y tendremos reflexión total.

¿Que puedo hacer para que no existe reflexión total? ¿ Que puedo modificar?

En una fibra la reflexión se vería de la siguiente manera:

 Figura 2

Vemos que el haz de luz queda confinado al core.. es lo que queremos.

Apertura Numérica (NA)

La Apertura Numérica define que rayos van a ser propagados y cuales no.

Clave es la apertura numérica de una fibra óptica que es el parámetro que define el
ángulo crítico para que la luz se propague a través de la fibra óptica. Este parámetro esta
intimamente realcionado con los diámetros del núcleo y el revestimiento; cuanto mas
grandes sean estos, mayor será la apertura numérica y resultará mas fácil el acoplamiento de dos segmentos de fibra óptica o de esta con los dispositivos emisor y receptor. Sin embargo, creceran a la vez las pérdidas en la propagación de la luz

La apertura numérica (AN) de una fibra óptica define el ángulo máximo con el que la luz puede entrar en la fibra y ser guiada correctamente. En la entrada de la fibra, se forma un cono de aceptación. Los rayos de luz que caen dentro de este cono se propagan a través de la fibra, mientras que los rayos fuera del cono no son capturados.
Una mayor apertura numérica permite inyectar más luz en la fibra. Sin embargo, una mayor apertura numérica también puede aumentar la dispersión modal, ya que más modos de propagación se excitan dentro de la fibra, lo que puede provocar que los pulsos de luz se ensanchen durante la transmisión.
 Figura 3