La fibra ottica: caratteristiche e storia

Quando si parla di fibra ottica, sia nelle telecomunicazioni che in altre applicazioni dell’industria e della tecnologia, si parla di sottilissimi filamenti in fibra di vetro o in materiali polimerici all’interno dei quali vengono condotti impulsi luminosi.

Nonostante lo spessore esiguo (presenta infatti un diametro pari a quello di un capello), la fibra ottica è caratterizzata da due strutture concentriche, costruite in modo da avere indici di rifrazione differenti, per una migliore conduzione degli impulsi di luce, basati sulla riflessione degli stessi. La parte interna di ogni filamento, infatti, è caratterizzata da un’elevata trasparenza, in contrapposizione con il guscio esterno, riflettente ed opaco, che evita la dispersione della luce verso l’esterno, migliorandone quindi la propagazione all’interno del filamento.

Ma come nasce questa tecnologia e come si evolve il suo utilizzo nella società moderna?

L’idea dell’utilizzo della riflessione degli impulsi luminosi per illuminazione a scopo prettamente estetico è stata sviluppata già nell’Inghilterra vittoriana, dove fasci di luce che si propagavano per riflessione venivano utilizzati per l’illuminazione delle fontane private e pubbliche. Ma la vera applicazione di questo metodo di propagazione degli impulsi luminosi avvenne solo nel 1956, a seguito dell’invenzione del primo gastroscopio in fibra ottica.

Le applicazioni della fibra ottica in medicina e in particolare in diagnostica medica permisero un rapido sviluppo di questa tecnologia che fu successivamente applicata anche in altri rami delle scienze e tecniche.

Tra questi, quello delle telecomunicazioni, dove la fibra ottica fa la sua apparizione nel 1970. La velocità della trasmissione delle informazioni permessa dalla fibra rese questa tecnologia il mezzo ideale per lo sviluppo dei cavi su lunghe distanze, come i cavi telefonici marini e transoceanici, per i collegamenti tra la terra ferma e le isole.

Lo sviluppo della fibra ottica nelle telecomunicazioni

fibra ottica: caratteristiche Il boom di utilizzo della fibra ottica nelle telecomunicazioni si è avuto sicuramente con l’utilizzo di questa tecnologia per la connessione alla rete internet. In meno di dieci anni, infatti, la fibra ottica ha avuto uno sviluppo impressionante, frenato probabilmente solo dai diversi problemi burocratici connessi all’installazione dei cavi stessi.

Il motivo per cui la fibra ottica sta soppiantando il classico doppino telefonico è da ricercare soprattutto nelle elevate caratteristiche dei cavi in fibra, sempre più evoluti, leggeri e maneggevoli. Oggi, inoltre, i cavi permettono di ottenere elevatissime velocità di trasmissione dati, potendo arrivare anche a 100 Mega, purché le connessioni siano fatte in modalità FTTH.

L’evoluzione della fibra ottica, infatti, deve superare ancora un ultimo importante gradino per potere essere considerata al massimo delle proprie funzionalità: molti collegamenti, non offrono la fibra su tutto il tragitto dalla centrale al computer ricevente, ma solo fino alla centralina di zona.

In queste situazioni la connessione telefonica non è coperta completamente dalla fibra ottica, ma presenta anche una parte finale in rame, ossia tramite i classici doppini telefonici, che ne rallenta la velocità. L’ulteriore sviluppo della fibra ottica prevede, quindi, la copertura totale delle aree da connettere. 
Ancora, futuri sviluppi per l’uso della fibra ottica sono probabilmente quelli che vedono la possibilità di trasmettere programmi e trasmissioni televisive, sempre via fibra.