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Pier Luca Montessoro, Università degli Studi di Udine

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Academic year: 2021

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(1)

RETI DI CALCOLATORI

Prof. PIER LUCA MONTESSORO Facoltà di Ingegneria

Università degli Studi di Udine

(2)

© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 2 Questo insieme di trasparenze (detto nel seguito slide) è protetto dalle leggi sul copyright e dalle disposizioni dei trattati internazionali. Il titolo ed i copyright relativi alle slides (ivi inclusi, ma non limitatamente, ogni immagine, fotografia, animazione, video, audio, musica e testo) sono di proprietà dell’autore prof. Pier Luca Montessoro, Università degli Studi di Udine.

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Nota di Copyright

(3)

Lezione 8 Fibre ottiche

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© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 4

Lezione 8: indice degli argomenti

• Struttura e funzionamento delle fibre ottiche

• Dispersione modale

• Tipi di fibre ottiche

(5)

Struttura e funzionamento delle fibre ottiche

(6)

© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 6

Struttura di una fibra ottica

core cladding

rivestimento

primario guaina protettiva

(7)

Legge di Snell

indice di rifrazione n2

α1 indice di

rifrazione n1

α2

2

1 n

n >

2 2

1

1 sin α = n sin α n

(8)

© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 8

Riflessione totale

indice di rifrazione n2

indice di

rifrazione n1

α1

2

1 n

n >

) /

(

sin 1 2 1

1 > αc = n n α

(9)

Cono di accettazione

αi n

1 = 1. 5 n2 = 1.475

αc = 90º - αi ≅ 79.5º

(10)

© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 10

Dispersione modale

M1

M3 M4 M2

M1

M2 M3

M4

t t

(11)

Dispersione modale

• In prima approssimazione, è un fenomeno dovuto alle diverse lunghezze percorse dai raggi luminosi (“modi di propagazione”) nella fibra ottica

• Le fibre “graded index” riducono questo

problema aumentando la velocità dei raggi che percorrono cammini più lunghi

• Le fibre monomodali hanno un diametro del

core così ridotto da consentire praticamente un solo modo di propagazione

(12)

© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 12

Fibre “graded index”

n

raggio

raggio

FIBRE 50 / 125 62.5 / 125

(13)

Fibre monomodali

FIBRE 8 / 125 9 / 125 10 / 125

(14)

© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 14

Connettorizzazione e giunte

10/125 50/125

• La difficoltà di interconnettere fibre ottiche aumenta al diminuire delle dimensioni del core.

(15)

Lunghezze d’onda

I finestra

II finestra

III finestra

Luce visibile 10

5 2 1 0.5

attenuazione dB/Km

λ nm

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© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 16

Bande passanti

I finestra 800 - 900 nm 150 MHz . Km

II finestra 1250 - 1350 nm 500 MHz . Km II finestra con laser su multim. 1 GHz . Km II finestra con laser su monom. 10 GHz . Km III finestra 1500 - 1550 nm 100 GHz . Km

NOTA: all’aumentare della lunghezza della fibra ottica diminuisce la banda passante

(17)

Tipi di fibre: multimonofibra (tight)

Fibra ottica

diametro esterno 250 μm 250 μm = 125 μm +

Elemento centrale dielettrico

Guaina toxfree o Low-smoke-fume

Filati aramidici Rivestimento

aderente

diametro esterno 0.9 mm

diametro esterno da 2 ÷ 3 mm

(18)

© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 18

Tipi di fibre: bretelle ottiche (tight)

Fibra ottica

diametro esterno 250 μm 250 μm = 125 μm + rivestimento primario

Guaina toxfree o Low-smoke-fume Filati aramidici Rivestimento

aderente

diametro esterno 0.9 mm

diametro esterno da 2 ÷ 3 mm

(19)

Tipi di fibre: multifibra (tight)

Elemento centrale dielettrico

Filati aramidici Rivestimento

aderente

diametro esterno 0.9 mm

Fibra ottica

diametro esterno 250 μm 250 μm = 125 μm + rivestimento primario

Protezione metallica o dielettrica

Guaina toxfree o Low-smoke-fume

(20)

© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 20

Tipi di fibre: cavi di tipo loose

Fibra ottica

diametro esterno 250 μm 250 μm = 125 μm + rivestimento primario

Elemento centrale

dielettrico Filati aramidici

Protezione metallica o dielettrica

Tubetto

tamponato a gel

Tamponante antidrogeno

Guaina in poliuretano Guaina in polietilene

(21)

Tipi di fibre: cavi di tipo slotted core

Cava Elemento centrale dielettrico

Filati aramidici

Fibra ottica

diametro esterno 250 μm 250 μm = 125 μm +

Protezione metallica Corrugato di acciao

Tamponante (gel) Guaina in polietilene

Modulo scanalato

(22)

© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 22

Connettore e bussola ST

(23)

Connettore e bussola SC

(24)

© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 24

Connettore MT-RJ

(25)

Vantaggi delle fibre ottiche

• Immunità ai disturbi elettromagnetici

• Sicurezza

• Elevata banda trasmissiva

• Minori dimensioni e peso rispetto al rame

• Maggiori distanze senza ripetitori

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© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 26

Svantaggi delle fibre ottiche

• Monodirezionalità

• servono sempre due fibre per un canale bidirezionale

• Maggior costo di installazione

• Maggior costo dei dispositivi attivi

I COSTRUTTORI SONO AL LAVORO PER RIDURRE

I COSTI

(27)

Bibliografia

• “Reti di Computer”

• Capitolo 2

• Libro “Reti locali: dal cablaggio all’internetworking”

contenuto nel CD-ROM omonimo

• Capitolo 3

(28)

© 2001 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 28

Come contattare il prof. Montessoro

E-mail: montessoro@uniud.it Telefono: 0432 558286

Fax: 0432 558251

URL: www.montessoro.it

Riferimenti

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