¿Cuáles son los beneficios de enviar datos a través de la luz en lugar de la electricidad?

Velocidad:
Cada portadora de señal tiene su propia frecuencia. Imagine que si tengo una frecuencia de 100 terahercios (es decir, 100.000 pulsos por segundo) podría enviar 100.000 bits por segundo (enviando un pulso como ‘1’ y no enviando un ‘0’ El espectro de luz visible tiene una longitud de onda muy pequeña y, por lo tanto, una frecuencia muy alta. El rango visible se encuentra dentro de 4-8 * 10 ^ 14, que es 400 – 800 terahercios, es decir, muchos datos que se pueden enviar al enviar un mordió cada pulso.

Esta es solo una explicación simplificada, los sistemas de hoy en día usan un sistema más complejo que simplemente enviar un solo bit en cada pulso.

Ruido:
Las fibras ópticas son inmunes a la radiación electromagnética, que es una de las principales fuentes de ruido. Es bastante fácil bloquear la luz entrante (y por lo tanto) desde el exterior del cable. cuanto más ruido haya, mayor será el cambio por pérdida de datos y comportamiento inesperado. Esto también influye en la velocidad, si un paquete se pierde o se corrompe, se puede detectar, pero se debe solicitar un reenvío y, por lo tanto, reducir la transferencia de datos, ya que los datos antiguos deben reenviarse en lugar de enviar nuevos datos.

seguridad y ruido:
Además, ninguna conexión eléctrica es beneficiosa, como se indicó en los comentarios anteriores, ya que no habrá ningún bucle de tierra (que es la razón principal de un reproductor de discos y un sistema de audio). Esto también se puede usar para interconectar el alto voltaje con dispositivos de bajo voltaje sin el riesgo de exponer el sistema de bajo voltaje a un alto voltaje si algo se rompe en el sistema de alto voltaje.

desventajas:
El cable de fibra requiere un tratamiento especial cuando se trata de manipulación (no puede soldarlos fácilmente como con cables de cobre). Además, dado que todavía no muchos dispositivos aceptan datos ópticos, se necesitan convertidores para convertirlos en señales eléctricas antes de poder utilizar los datos.

Muchas rasones :

  • Los cables eléctricos tienen resistencia, lo que conduce a la desaceleración de los electrones. En los cables de fibra óptica, la luz viaja a … velocidad de la luz.
  • Los cables eléctricos están sujetos a interferencias: las ondas electromagnéticas fuertes pueden causar interferencias, al igual que el acoplamiento inductivo y capacitivo cuando coloca dos cables muy cerca uno del otro.
  • La resistencia de los cables exige un alto nivel de potencia para enviar una señal eléctrica a distancia, a diferencia de la luz. La resistencia también crea calor, lo que puede causar la eventual ruptura del aislamiento.
  • Dado que un cable es un inductor, cuanto mayor es la frecuencia de la señal, más se resiste a eso, debido a la reactancia inductiva (cuanto más largo, peor), esto restringe las señales eléctricas a unos pocos gigahercios. La luz se puede cambiar a 250 Ghz o más, por lo que el ancho de banda es mucho mayor con fibra óptica

Casi todos los cables de comunicaciones de larga distancia están hechos de fibra óptica en estos días.

Ancho de banda En teoría de la información, la velocidad de Nyquist es el doble de la frecuencia de la señal portadora y es un límite superior de la velocidad a la que se puede pasar la información a través de un enlace. La frecuencia de la luz es mucho mayor que la de una señal eléctrica. (No podemos lograr nada como este ancho de banda teórico en la actualidad, aunque se pueden multiplexar múltiples longitudes de onda de luz por una fibra)
Distancia. La atenuación de una fibra óptica moderna (2015) es mucho menor que la de un cable eléctrico, o una profundidad de aire equivalente. Las señales se pueden enviar aún más sin amplificación regular (es decir, sin repetidores).
Aislamiento electrico. En algunas aplicaciones, esto es importante. En las conexiones del amplificador de audio, evita “bucles de zumbido” donde la tierra eléctrica y el blindaje del cable se acoplan a la frecuencia de la red (generalmente 60 o 50Hz).
Tamaño. La fibra óptica es físicamente más pequeña que el cable coaxial de baja pérdida.

Velocidad. Los láseres pueden encenderse y apagarse más rápido de lo que puede cambiar el voltaje en un cable.

Distancia. Las guías de ondas ópticas (fibra) son más adecuadas para transportar mayores distancias de ancho de banda, especialmente cuando se usa un amplificador óptico.

Además de las otras respuestas, la fibra óptica proporciona un excelente aislamiento eléctrico. Esto es importante en aplicaciones industriales donde las corrientes de falla pueden causar un aumento significativo del potencial de tierra y dañar el equipo de comunicación.

Además, el silicio es mucho más común que el cobre en la superficie terrestre. Tendencia de fabricación a gran escala para reducir el precio de la fibra óptica a valores inferiores al alambre de cobre.

Aumenta la velocidad de transferencia de datos de un lugar a otro. Además, la posibilidad de pérdida de datos disminuye.

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