Como são os cabos de fibra óptica? Guia de estrutura e aparência

Aparência Física de Cabos de Fibra Óptica

Cabos de fibra óptica são surpreendentemente finos e de aparência delicada, normalmente varieo de 250 micrômetros a vários milímetros de diâmetro dependendo de suas camadas protetoras. O núcleo – por onde a luz realmente viaja – é incrivelmente fino, medindo apenas 8-10 micrômetros para fibra monomodo and 50-62,5 micrômetros para fibra multimodo , que é mais fino que um fio de cabelo humano. Quando você vê um cabo de fibra óptica, você está vendo múltiplas camadas protetoras enroladas em torno desse núcleo microscópico de vidro ou plástico, dando-lhe uma aparência colorida e flexível, semelhante à fiação elétrica, mas visivelmente mais leve.

A capa externa dos cabos de fibra óptica vem em várias cores brilhantes – geralmente amarelo, laranja, água ou azul – que servem como identificadores visuais rápidos para o tipo e aplicação do cabo. Esses cabos são extremamente flexíveis e podem ser dobrados nos cantos com um raio de curvatura mínimo, embora exijam um manuseio mais cuidadoso do que os cabos de cobre tradicionais devido às fibras de vidro em seu interior.

Estrutura camada por camada que você pode ver

Compreender o que você está vendo requer conhecer as camadas distintas que compõem um cabo de fibra óptica, cada uma visível quando o cabo é descascado ou seccionado:

O Núcleo e o Revestimento

Bem no centro está o núcleo – um fio ultrafino de vidro ou plástico que parece quase invisível a olho nu. Ao redor está o revestimento, uma camada de vidro com índice de refração mais baixo que mede aproximadamente 125 micrômetros de diâmetro total . Quando expostas, essas camadas parecem um filamento de vidro fino, transparente ou levemente fosco. Sob iluminação adequada, você poderá ver a luz brilhando na extremidade de uma fibra ativa, demonstrando suas propriedades de transmissão de luz.

Revestimento tampão

A primeira camada protetora visível é o revestimento tampão, uma camada plástica colorida (normalmente 250-900 micrômetros ) que torna as fibras individuais identificáveis. Este revestimento dá a cada fio de fibra uma cor distinta – você verá combinações como azul, laranja, verde, marrom, ardósia, branco, vermelho, preto, amarelo, violeta, rosa e água em Configurações de fita de 12 fibras .

Membros de força e jaqueta externa

Ao redor das fibras tamponadas, você encontrará fios de aramida (semelhantes ao Kevlar) ou hastes de fibra de vidro que aparecem como material fibroso branco ou amarelo, proporcionando resistência à tração. A camada mais externa é a jaqueta, uma capa plástica grossa normalmente 2-3 milímetros de espessura para cabos internos e até 15 milímetros ou mais para cabos externos/blindados . Esta capa determina a aparência geral e a cor do cabo.

Tipos de cabos comuns e suas características visuais

Os cabos com classificação plenum para ambientes internos geralmente têm um acabamento fosco e podem ser marcados como "OFNP" (Plenum Não Condutor de Fibra Óptica) na capa, enquanto os cabos com classificação riser exibem marcações "OFNR". Essas marcações de texto são normalmente impressas a cada dois pés ao longo do comprimento do cabo , fornecendo informações importantes de identificação.

Aparências do conector que identificam os tipos de cabos

Os conectores conectados aos cabos de fibra óptica fornecem identificação visual imediata do tipo de cabo e da aplicação. Esses componentes projetados com precisão têm aparências distintas:

• Conectores LC são conectores pequenos e quadrados, aproximadamente do tamanho de um conector Ethernet RJ45 padrão, com um mecanismo de trava de encaixe e frequentemente encontrados em aplicações de alta densidade
• Conectores SC têm um design push-pull retangular maior com um acoplamento de encaixe distinto, tornando-os fáceis de instalar e remover
• Conectores ST apresentam um mecanismo redondo de trava giratória em estilo baioneta semelhante aos conectores BNC, comumente visto em instalações mais antigas
• Conectores MTP/MPO são conectores multifibra retangulares que podem abrigar 12 ou 24 fibras em um único corpo de conector, parecendo mais volumoso do que os tipos de fibra única

Os corpos dos conectores seguem o mesmo código de cores: bege para OM1/OM2 multimodo, água para OM3/OM4, verde limão para OM5 e azul para modo único. O ferrolho – a pequena peça de cerâmica ou plástico na ponta do conector – é onde as extremidades da fibra são polidas, aparecendo como um pequeno ponto de vidro quando inspecionadas de perto.

Diferenças entre cabos internos e externos

O ambiente determina a construção do cabo, criando produtos visualmente distintos:

Cabos internos

Os cabos de fibra para ambientes internos são relativamente leves e flexíveis, com revestimentos lisos de PVC ou LSZH (Low Smoke Zero Halogen). Eles medem aproximadamente 2-4 milímetros de diâmetro para cabos simplex e até 8 milímetros para cabos de distribuição de 12 fibras . As jaquetas são normalmente brilhantes e lisas, projetadas para facilitar o roteamento pela infraestrutura do edifício. Projetos com buffer apertado significam que o revestimento protetor está diretamente na fibra, criando um cabo interno mais rígido, porém mais durável.

Cabos Externos

Os cabos externos parecem significativamente mais robustos, com capas pretas de polietileno resistente a UV que podem ser 10-20 milímetros de espessura . As versões blindadas incluem uma camada metálica corrugada visível quando o cabo é cortado, proporcionando proteção contra roedores e danos mecânicos. Os projetos de tubo solto alojam fibras em tubos preenchidos com gel ou preenchidos a seco, dando ao cabo uma seção transversal mais volumosa. Os cabos enterrados diretos podem incluir compostos de inundação adicionais visíveis como gel quando abertos, projetados para evitar a entrada de água.

Os cabos aéreos geralmente incorporam fios mensageiros de aço ou membros de resistência integrados que criam uma seção transversal distinta em forma de 8, facilmente reconhecível durante a instalação. Alguns cabos externos alcançam 25 milímetros ou mais de diâmetro ao conter 144 fibras com total proteção ambiental.

O que você vê quando a luz viaja pela fibra

Uma das características visuais mais distintivas do cabo de fibra óptica é a forma como ele transmite luz. Quando uma fibra ativa é exposta ou testada, você pode observar:

• Um brilho vermelho ou infravermelho brilhante na extremidade da fibra ao usar um localizador visual de falhas (VFL), que emite Luz vermelha de 650nm com potência de 1mW
• A luz espalhada ao longo de quebras ou curvas na fibra, tornando os locais das falhas visíveis como pontos brilhantes na capa do cabo
• Núcleos de fibra parecem brilhar quando iluminados, demonstrando o princípio da reflexão interna total
• Luz infravermelha invisível em Comprimentos de onda de 1310 nm ou 1550 nm durante a transmissão real de dados, exigindo equipamento de detecção especial para observar

Esta capacidade de transmissão de luz torna os cabos de fibra óptica únicos entre os cabos de rede – enquanto os cabos de cobre não mostram nenhuma indicação externa de fluxo de dados, os cabos de fibra ativa podem demonstrar visivelmente a presença do sinal durante os testes.

Identificação da contagem de fibras pela aparência do cabo

O número de fibras dentro de um cabo afeta diretamente seu tamanho e aparência:

• Cabos simples contêm um fio de fibra e medem aproximadamente 2-3 mm de diâmetro com seção transversal redonda ou oval
• Cabos duplex têm duas fibras em configuração de cordão zip (formato de figura 8) ou jaqueta redonda, medindo 3-5 mm de diâmetro
• Cabos de distribuição com 6 a 12 fibras aparecem como cabos redondos de 5 a 8 mm de diâmetro com fibras individualmente protegidas e codificadas por cores no interior
• Cabos de backbone contendo 24-144 fibras pode ter 15-25 mm de diâmetro com múltiplas camadas de tubos ou estruturas de fita visíveis quando abertas

A capa normalmente exibe especificações impressas a cada poucos metros, incluindo contagem de fibras, tipo de cabo (por exemplo, "12F SM OS2"), fabricante e código de data. Por exemplo, você pode ver marcações como "CORNING 12 FIBRAS DE MODO ÚNICO OS2 OFNP" impresso ao longo da jaqueta amarela.

Projetos de cabos especializados e suas aparências

Além das instalações padrão, os cabos de fibra óptica especializados possuem características visuais exclusivas, adequadas para aplicações específicas:

Cabos de fita

Quando abertos, os cabos planos revelam fibras dispostas lado a lado em uma estrutura plana de fita, com 12 ou 24 fibras fundidos em uma matriz fina. Esta configuração permite a emenda por fusão em massa e cria uma aparência distinta quando cortada transversalmente, parecendo uma fita colorida de pequenos fios de vidro.

Cabos de ruptura

Os designs breakout apresentam fibras revestidas individualmente agrupadas dentro de uma bainha externa. Quando esta camada externa é removida, você vê vários minicabos cada 2-3mm de diâmetro , codificados por cores e prontos para terminação individual. Isso cria um cabo que se espalha em várias pernas, semelhante a um cabo elétrico multicondutor.

Cabos Blindados e Táticos

Os cabos táticos de nível militar incorporam armadura de metal entrelaçada ou trança de aramida visível através de seções transparentes, proporcionando resistência ao esmagamento até 1000 libras por polegada . Esses cabos parecem substancialmente mais robustos, com acabamentos em preto fosco ou verde-oliva e protetores de conector reforçados. A seção transversal revela múltiplas camadas protetoras, incluindo blindagem metálica que confere ao cabo peso e rigidez significativos.

Cabos Subaquáticos e Submarinos

Os cabos submarinos de fibra são estruturas maciças, muitas vezes 20-50 mm de diâmetro , incorporando armadura de aço, condutores de energia de cobre para repetidores e múltiplas camadas de impermeabilização. Suas seções transversais revelam uma engenharia complexa com feixes centrais de fibras cercados por elementos de resistência, condutores de energia e espessas camadas de isolamento de polietileno.

Inspeção Visual e Indicadores de Qualidade

Os instaladores profissionais de fibra óptica procuram indicadores visuais específicos ao avaliar a qualidade e condição do cabo:

1. Integridade da jaqueta: A bainha externa não deve apresentar rachaduras, dobras ou marcas de compressão. Os danos aparecem como marcas brancas de tensão, cortes ou seções deformadas que comprometem a proteção interna da fibra.
2. Limpeza do conector: As extremidades das virolas devem parecer perfeitas quando vistas através de um microscópio com ampliação de 200x, sem apresentar arranhões, detritos ou contaminação. Mesmo um Partícula de 1 micrômetro pode causar perda significativa de sinal.
3. Conformidade do raio de curvatura: Os cabos devem manter curvas suaves, sem curvas acentuadas. O raio de curvatura mínimo é normalmente 10 vezes o diâmetro do cabo sob carga e 20 vezes quando descarregado . Dobras visíveis indicam possíveis danos às fibras.
4. Consistência de cor: As cores da capa devem ser uniformes sem desbotamento, o que pode indicar cabos externos que degradam a exposição aos raios UV. A descoloração interna dos cabos sugere problemas ambientais.

Ao examinar a fibra descascada, o vidro deve parecer completamente transparente e uniforme. Qualquer turvação, descoloração ou irregularidades na superfície indicam fibra comprometida que afetará o desempenho. A inspeção do microscópio de nível profissional revela a superfície polida do ferrolho, que deve apresentar um acabamento liso e sem arranhões com o núcleo da fibra perfeitamente centralizado.