¿Qué hace que los cables de fibra óptica sean flexibles?

Answer 1

Como han mencionado varias respuestas, es en parte que todo lo largo y delgado tiende a ser flexible, y en parte que los cables de fibra óptica se pulen con fuego y luego se sellan con plástico para evitar las grietas de la superficie microscópica que normalmente hacen que el vidrio sea débil y quebradizo.

De hecho, si usted es escrupulosamente cuidadoso con la superficie, el vidrio no solo es fuerte (casi tan fuerte como el acero al carbono) sino también de goma (aproximadamente 1/3 del módulo de Young). En el trabajo (LIGO) suspendimos 40 kg de óptica en 4 fibras de sílice fundidas, cada una con un diámetro de 0,4 mm. Con la carga nominal de 10 kg, se estiran unos 6 mm en 600 mm, o aproximadamente el 1%.

Siempre que nadie toque las fibras, son buenas para unos 50 kg cada una o un factor de seguridad de 5. Es decir, ¡hay que estirarlas unos 30 mm para romperlas! Por supuesto, el mero toque de un dedo enguantado y solo son buenos para 5 kg, es decir, un desastre.

Aquí hay un video de nuestros colegas en Virgo, quienes están probando su suspensión similar:

Answer 2

Haga cualquier cosa lo suficientemente delgada (o más bien, reduzca al menos una de sus dimensiones lo suficiente en relación con las otras) y será flexible.

A ver si puedes probarlo con roca. He visto cómo se extrae una bonita y larga hoja de roca sólida de aproximadamente 5 pies de largo y 1 pulgada de grosor. A aproximadamente 3 pulgadas, la hoja parecía tan inflexible como se podía obtener. Pero una vez que se había reducido a 1 pulgada, fue capaz de flexionar un poco.

El truco es conseguir que sea flexible sin romperse. Las fibras ópticas están recubiertas con un recubrimiento plástico especial para evitar que se doblen lo suficiente como para romperse.

Answer 3

Una fibra óptica es una fibra de vidrio o plástico diseñada para guiar la luz a lo largo de su longitud. La fibra óptica es la superposición de la ciencia aplicada y la ingeniería relacionada con el diseño y la aplicación de las fibras ópticas. Las fibras ópticas se utilizan ampliamente en la comunicación por fibra óptica, lo que permite la transmisión en distancias más largas y a velocidades de datos más altas que otras formas de comunicación. Se usan fibras en lugar de cables metálicos porque las señales viajan a lo largo de ellas con menos pérdidas y son inmunes a las interferencias electromagnéticas. Las fibras ópticas también se utilizan para formar sensores, y en una variedad de otras aplicaciones.

Answer 4

La desviación de una varilla larga y delgada se escala como la longitud ^ 3 / radio ^ 4. Así que no importa cuán rígido sea el material, si la varilla es lo suficientemente larga y delgada, se doblará. Ya sea pasta seca o diamante.

Lo que es sorprendente de doblar vidrio es la falta de grietas. La fibra se fabrica calentando un cilindro de vidrio muy puro hasta que se caliente al rojo, tirando del extremo en una fibra delgada y cubriéndolo inmediatamente con una capa de plástico. Así que no hay arañazos y no hay posibilidad de romperse.

Answer 5

Un diámetro muy pequeño, combinado con un recubrimiento relativamente grueso que soporta toda la tensión inducida por la flexión. El vidrio se asienta sobre el eje de la fibra, donde la tensión de la flexión es cero.

Answer 6

El cable de fibra óptica está hecho de vidrio.
Este es el video del proceso de producción. En realidad, cuando el vidrio se estira a larga distancia, su comportamiento es como la fibra debido a la forma de alambre de diámetro muy pequeño y es flexible, …

Answer 7

La luz hace que los cables de fibra óptica sean flexibles en comparación con los cables de cobre.

El cable de fibra óptica está hecho de finas fibras de vidrio con forma de pelo que transportan impulsos de luz transmitidos por un LED o láser. Los datos en fibra óptica se transmiten en forma de luz.

Answer 8

Sobre la base de la física, como he leído acerca de estos cables de fibra óptica, estos viajes actuales en forma de onda triangular. No hay roturas en el flujo de corriente.

Answer 9

Una fibra óptica típicamente tiene entre 200 y 250 micrones de diámetro. Si haces un alambre de cobre del mismo tamaño, estoy seguro de que será tan flexible como el vidrio. Si compara un cable de fibra con dos hilos de fibra y lo compara con un cable Cat-6A (ambos llevan 10 Gigabits por segundo), el cable de fibra obviamente será flexible. He visto cables de fibra con 200-400 fibras que no son flexibles en absoluto.

Así que la gran capacidad de carga de datos de la fibra lo hace flexible.