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Transmisor y receptor de datos ópticos

(621 productos disponibles)

Sobre transmisor y receptor de datos ópticos

Tipos de transmisores y receptores de datos ópticos

Un transmisor y receptor de datos óptico utiliza la luz para enviar y recibir datos. En un transmisor óptico, las señales eléctricas se convierten en señales ópticas, generalmente mediante un láser o un diodo emisor de luz. Las señales ópticas se envían luego a través de un medio, como cables de fibra. Los receptores ópticos detectan las señales transmitidas y las convierten de nuevo a señales eléctricas. Estos dispositivos se utilizan en la transmisión de datos de larga distancia, como Internet.

Hay diferentes tipos de transmisores y receptores de datos ópticos disponibles. El tipo utilizado dependerá de la aplicación. Estos son:

  • Transmisores y receptores analógicos: Estos transmisores y receptores de datos ópticos funcionan con señales que cambian continuamente. Las transmisiones analógicas pueden utilizar diferentes longitudes de onda de luz para representar la señal cambiante. Un ejemplo de un receptor analógico es un fotodiodo.
  • Transmisores y receptores digitales: Los transmisores y receptores ópticos digitales funcionan con señales discretas que representan 1 y 0. La transmisión digital puede proporcionar una señal más confiable a largas distancias. Los transmisores utilizan láseres o diodos emisores de luz para enviar estas señales discretas. Los receptores pueden utilizar técnicas de detección coherente. La mayoría de los datos que se envían a través de Internet están en formato digital.
  • Transmisores y receptores de longitud de onda fija: Estos utilizan luz de una longitud de onda específica para enviar datos. Las longitudes de onda en el rango cercano al infrarrojo se utilizan comúnmente. En el NIR, las longitudes de onda de 850 nm, 1310 nm y 1550 nm se pueden transmitir a través de fibra óptica. Los diodos láser se utilizan a menudo en el rango de 850 nm.
  • Transmisores y receptores de longitud de onda sintonizable: Los transmisores sintonizables tienen láseres cuyas longitudes de onda se pueden ajustar. Estos transmisores y receptores de datos ópticos utilizan láseres con longitudes de onda que se pueden cambiar para sintonizar entre 1260 nm y 1675 nm.
  • Transmisores y receptores monomodo: Estos dispositivos envían datos a través de una sola hebra de fibra. Una fibra óptica monomodo tiene un pequeño diámetro de núcleo. Se utiliza para la transmisión de larga distancia. Se utilizan haces fuertemente colimados de diodos láser. Los transmisores y receptores para fibras monomodo pueden transmitir luz láser de manera efectiva, incluso a largas distancias.
  • Transmisores y receptores multimodo: Las fibras ópticas multimodo tienen un diámetro de núcleo más grande. Se utilizan para enviar datos a través de varias rutas de luz o modos a través de la fibra. Estas fibras son para distancias cortas. El núcleo permite que se transmitan simultáneamente varios haces.

Función y características

Los sistemas de transmisores y receptores de datos ópticos ofrecen una comunicación confiable para diversas industrias, gracias a sus capacidades de largo alcance e inmunidad a las interferencias. Estas son algunas de las funciones y características clave de los sistemas de transmisión de datos ópticos:

  • Transmisión de largo alcance: Los sistemas de transmisión óptica envían datos a largas distancias (hasta cientos de kilómetros) a través de cables de fibra. Esto es posible porque los pulsos de luz pueden viajar lejos sin una pérdida de señal significativa o atenuación.
  • Inmunidad al ruido y las interferencias: Los sistemas ópticos utilizan ondas de luz para transmitir datos; por lo tanto, se ven menos afectados por interferencias electromagnéticas (EMI) o interferencias de radiofrecuencia (RFI) en el medio ambiente. Esto garantiza la integridad de las señales en áreas ruidosas o industriales.
  • Alto ancho de banda y velocidad de datos: Se puede transmitir una cantidad significativa de datos a alta velocidad a través de sistemas ópticos. Esto se debe a que los datos se codifican en luz con diferentes técnicas de modulación. Esto garantiza la transmisión sin problemas de video de alta definición, voz y otras aplicaciones intensivas en datos.
  • Escalabilidad: Los sistemas de transmisión de datos son fácilmente escalables para satisfacer las crecientes necesidades de ancho de banda. Para mejorar la capacidad y la redundancia, las nuevas tecnologías pueden reemplazar o actualizar el equipo existente.
  • Seguridad de datos: La seguridad y protección de los datos durante la transmisión son fundamentales para los sistemas ópticos. Las tecnologías de cifrado avanzadas, como AES e IPsec, pueden proteger los datos confidenciales del acceso de personas no autorizadas.
  • Fiabilidad: La pérdida de datos durante la transmisión de datos ópticos puede provocar problemas graves en entornos empresariales o industriales. Los sistemas de transmisión óptica son conocidos por su baja tasa de error de bits (BER) y su confiabilidad. Para mejorar la confiabilidad y reducir el tiempo de inactividad, los componentes del sistema, como transmisores, receptores y cables de fibra óptica, se actualizan periódicamente.
  • Rentable: Las instalaciones de sistemas ópticos son menos costosas que otros sistemas de comunicación. Por ejemplo, el precio de los transmisores y receptores ópticos es bastante razonable. Además, los gastos de mantenimiento y operación son bajos.

Escenarios

Los transmisores y receptores de datos ópticos se utilizan en una variedad de aplicaciones, que incluyen:

  • Telecomunicaciones: Se utilizan en cables de fibra óptica de larga distancia para transportar señales telefónicas, de Internet y de televisión a través de vastas distancias, donde su capacidad de transmitir señales con una pérdida mínima y datos de alta velocidad es crucial.
  • Centros de datos: Los transmisores y receptores ópticos conectan los diversos servidores, dispositivos de almacenamiento y equipos de red en los centros de datos, que son instalaciones que albergan una gran cantidad de sistemas informáticos y componentes asociados utilizados para almacenar y procesar servicios de computación en la nube a gran escala.
  • Equipo médico: En algunos dispositivos médicos como endoscopios o escáneres de tomografía de coherencia óptica, que es un tipo de dispositivo de imágenes oculares, los transmisores ópticos envían pulsos de luz mientras que los receptores detectan cómo se comporta esa luz cuando interactúa con las estructuras corporales para recopilar información sobre esas estructuras.
  • Aplicaciones militares: Se utilizan para las comunicaciones entre diferentes unidades, así como dentro de varias piezas de equipo en entornos militares. Su capacidad de mantener enlaces seguros incluso en condiciones difíciles los hace esenciales para las operaciones militares modernas. La transmisión de datos a altas velocidades a través de largas distancias juega un papel importante durante los escenarios de combate como misiones de vigilancia o reconocimiento donde la información en tiempo real debe compartirse rápidamente entre el personal y las máquinas por igual.
  • Difusión: Después de convertir las señales de radio a formato digital, se pueden transmitir a través de cables de fibra óptica para fines de transmisión, que incluyen transmisiones de televisión y radio.
  • Automatización industrial: Se utiliza para monitorear y controlar varios procesos en las industrias, como fábricas y plantas de energía, entre otras, de modo que se pueda mantener una operación eficiente al mismo tiempo que se garantiza el cumplimiento de las normas de seguridad en un entorno de trabajo remoto.
  • Investigación y desarrollo: Los sistemas de transmisión de datos ópticos sirven como herramientas para científicos e ingenieros cuando exploran nuevos conceptos relacionados con las tecnologías de comunicación o desarrollan nuevos productos/soluciones basados en ellos, esto incluye el funcionamiento de varios elementos en diferentes condiciones, etc., para validar las configuraciones experimentales antes de realizar pruebas de campo reales en nuevos sistemas diseñados a través del trabajo de investigación realizado durante esta fase del trabajo dirigido a crear sistemas novedosos con mejores atributos de rendimiento que los existentes.

Cómo elegir un transmisor y receptor de datos ópticos

Al elegir un transmisor y receptor de datos ópticos, hay algunos puntos importantes a considerar. Estos son:

  • Distancia: La distancia que se va a cubrir con el cable de fibra debe tenerse en cuenta. Si es superior a 2 km, entonces se debe utilizar el transmisor de largo alcance. También deben considerarse factores como la atenuación y la dispersión. Los transmisores vienen con diferentes potencias de salida, y esto afecta la distancia que puede alcanzar la señal del transmisor.
  • Modo: El receptor y el transmisor de datos ópticos pueden ser multimodo o monomodo. El monomodo se utiliza para la transmisión de datos de larga distancia a través de redes de área amplia, mientras que el multimodo se utiliza para la transmisión de datos de corta distancia a través de redes de área local.
  • Conector: El transmisor y receptor de datos ópticos deben tener el mismo conector para garantizar la compatibilidad. Los conectores comunes son SC, LC, ST, MTP/MPO, SMA y FC.
  • Velocidad de datos: La velocidad de datos es la velocidad a la que se transmiten los datos y se mide en bits por segundo. El transceptor óptico utilizado debe admitir la velocidad de datos requerida.
  • Longitud de onda: Esta es la longitud de onda de la luz en el cable de fibra óptica. El transmisor y el receptor deben admitir la misma longitud de onda para garantizar la compatibilidad. Las longitudes de onda comunes son 850 nm para fibras multimodo y 1310 nm o 1550 nm para fibras monomodo.
  • Distancia: La distancia de transmisión máxima indica hasta dónde puede llegar la señal antes de que deba amplificarse o regenerarse. Esto depende de factores como la atenuación y la dispersión de la fibra, que también dependen de la longitud de onda y el tipo de fibra.
  • Entorno: También debe tenerse en cuenta el entorno en el que se utilizarán el transmisor y receptor de datos ópticos. ¿Se utilizará en un entorno interior o exterior? Si se va a utilizar en un entorno exterior, entonces los componentes deben ser resistentes a la intemperie.

Preguntas y respuestas

P: ¿Cómo se transmiten los datos ópticos?

R: Los transmisores de datos ópticos convierten las señales de datos electrónicos en señales de luz utilizando láseres o LED. Luego, los cables de fibra óptica transmiten las señales de luz en los cables, que pueden estar hechos de fibra de vidrio o plástico. En el otro extremo, un receptor de datos óptico detecta las señales de luz y las convierte de nuevo a datos electrónicos que pueden ser utilizados por dispositivos electrónicos.

P: ¿Cuál es la diferencia entre RF y óptica?

R: Los sistemas RF pueden ser más eficientes para aplicaciones de corto alcance, pero pueden experimentar más problemas de ruido e interferencias. Los transmisores ópticos, por otro lado, tienen un rango más amplio y canales de transmisión de datos más seguros, pero están limitados a condiciones de línea de visión.

P: ¿Cuál es la diferencia entre un transmisor óptico y un receptor óptico?

R: Un transmisor de datos óptico envía la señal óptica, y un receptor de datos óptico recibe la señal. El transmisor convierte los datos en luz y los envía a través de un medio de transmisión como cables de fibra óptica. Los receptores detectan la señal transmitida y la convierten de nuevo a formato electrónico. Los transmisores y receptores pueden combinarse en un solo componente conocido como transceptor.

P: ¿Cuál es el beneficio de la transmisión óptica?

R: Los beneficios de la transmisión óptica incluyen la reducción de las pérdidas de transmisión, la capacidad de transmitir a largas distancias y mayores velocidades de transmisión de datos. El medio de transmisión para la transmisión óptica también tiene menos peso físico, lo que resulta en costos reducidos.