Montagem de Fibra Óptica

Aug 14, 2023

A fibra ótica é a espinha dorsal da economia digital atual. Transações financeiras globais, acesso à Internet de alta velocidade, compras on-line, videogames e outras coisas que a maioria das pessoas considera óbvias são possíveis por causa de finos fios de vidro que transmitem grandes quantidades de dados a cada segundo.

Embora a tecnologia tenha revolucionado as telecomunicações, a fibra ótica também está se tornando mais importante em setores como aeroespacial, dispositivos médicos e petróleo e gás. E, à medida que os engenheiros automotivos lidam com questões relacionadas à autonomia e leveza, a demanda por fibra óptica deve crescer durante a próxima década.

Apesar dessa popularidade crescente, o processo de corte, decapagem e montagem de componentes de fibra óptica continua sendo um desafio. Os engenheiros devem abordar questões como alinhamento e posicionamento, clareza, preparação de fibra e desgaseificação.

As fibras ópticas são cabos flexíveis e transparentes compostos de vidro, plástico e sílica de alta qualidade que operam com base no princípio da reflexão interna total da luz. Enquanto as fibras ópticas monomodo e multimodo têm um núcleo de vidro, os cabos de fibra óptica de plástico têm um núcleo de polímero.

A luz é emitida através de fios finos que se assemelham a uma linha de pesca de monofilamento.

Uma grande variedade de componentes optoeletrônicos e dispositivos fotônicos são necessários para gerar, transmitir, modular, guiar, amplificar, comutar e detectar a luz. Esses minúsculos dispositivos são montados em um pacote ou módulo que acopla a luz para dentro e para fora do cabo de fibra ótica.

As fibras ópticas podem transmitir dados em velocidades muito mais rápidas do que o fio de alumínio ou cobre. Outros benefícios incluem tamanho e peso menores. Em comparação com o cobre, por exemplo, a fibra ótica gera uma economia média de espaço de 25% e uma economia de peso de 50%. As fibras ópticas também são imunes ao ruído elétrico e podem transmitir dados por distâncias maiores do que cabos ou fios de cobre.

No entanto, a fibra requer manuseio delicado e alinhamento preciso, e não pode ser dobrada em formas complexas como a fiação tradicional. A fibra ótica não é como o fio de cobre, que pode ficar desalinhado e ainda assim transmitir eletricidade. Devido ao seu pequeno tamanho, extrema precisão e pequenos deslocamentos são necessários para alinhar corretamente a fibra.

De acordo com a Grandview Research, o mercado global de fibra óptica totalizou US$ 7 bilhões em 2018. Ele deve crescer a uma taxa de 5% ao ano de 2019 a 2025.

A família média conectada por fibra gerou 86 gigabytes de dados por mês em 2017. Mas, espera-se que ultrapasse 260 gigabytes por mês até 2022.

"A demanda por componentes de fibra óptica está aumentando, devido aos crescentes requisitos de largura de banda e aumentos na demanda de rede", disse Adam Houston, gerente de produto da unidade de negócios de soluções ópticas da Molex LLC, fornecedora líder de conectores, adaptadores e acessórios para cabos. "A largura de banda está dobrando a cada cinco anos.

"Dez anos atrás, 10 a 40 gigabits por segundo era a grande conversa", explica Houston. "Agora, estamos nos preparando para larguras de banda de 200 e 400 gigabits por segundo."

Para resolver esse problema, a Molex está promovendo vários novos tipos de conectores baseados em ponteiras de cerâmica que permitem maior densidade de portas. Por exemplo, os conectores CS suportam transceptores QSFP-DD e OSFP de próxima geração com o dobro da densidade de portas. Eles apresentam passo de virola reduzido e uma densidade quase 50% maior do que os conectores LC tradicionais.

"Densidade e baixa perda impulsionam o mercado de conectores hoje", diz Tom Schiltz, diretor de gerenciamento de produtos da Molex. "À medida que os componentes continuam a ficar menores, a embalagem se torna um problema maior. Há um equilíbrio entre densidade, usabilidade e desempenho."

"Pense menor, mais denso, mais rápido e mais fácil", diz Robert Whitman, vice-presidente de desenvolvimento de mercado global para redes de operadoras da Corning Inc., fornecedora líder mundial de fibra óptica. "Com os requisitos atuais de largura de banda, as operadoras de rede exigem projetos de cabos menores e mais densos para compactar mais capacidade em espaços menores. Eles também valorizam projetos mais fáceis e rápidos de instalar, reparar e manter, para que possam minimizar os custos e maximizar a velocidade de lançamento no mercado."