Tema 4

El análisis de la propagación en fibras ópticas mediante la óptica geométrica o de rayos es válido: Siempre y cuando el diámetro del núcleo de la fibra sea mucho mayor que la frecuencia de trabajo. Siempre y cuando el diámetro del núcleo de la fibra sea mucho menor que la longitud de onda de trabajo. Únicamente en fibras monomodo. solo para describir ciertas propiedades, como el cono de aceptación de la fibra.

La dispersión cromática: nunca puede ser mayor que la dispersión intermodal. aparece por la distinta velocidad de propagación de señales con diferentes longitudes de onda. aparece por la variación de los índices de refracción de núcleo y cubierta al guiarse la señal por la fibra. ninguna de las anteriores.

Con relación al fenómeno de la dispersión en la fibra óptica, podemos afirmar que: Afecta únicamente a las señales analógicas, pero no a las digitales. Afecta únicamente a las señales digitales, pero no a las analógicas. Siempre aumenta cuando aumenta la frecuencia de la señal. Ninguna de las anteriores.

Cuanto números son necesarios para caracterizar un modo de propagación en una guía de ondas: 1. 2. 3. depende de la geometría de la guía.

¿Qué condición debe cumplir un rayo para poder penetrar y propagarse de modo sostenido en una fibra óptica?. que incida desde dentro del cono de aceptación. que incida desde fuera del cono de aceptación. solo se propaga cuando el rayo de incidencia se localiza en la superficie lateral de cono de aceptación. ninguna de las anteriores.

De qué depende el salto de fase en la propagación de una guía planar con frontera entre dos dieléctricos. del ángulo de incidencia, pero no de la polarización. de la polarización del campo y del ángulo de incidencia. solo de la polarización del campo. de la intensidad de la onda.

¿A qué da lugar la dispersión intermodal?. deformación de la señal. amplificación de la onda. disminución del ruido. aumento de la longitud de onda.

¿Qué afirmaciones sobre la fibra óptica son correctas?. las propiedades de propagación de la señal no dependen de la frecuencia. la propagación de la señal está basada en el fenómeno de la reflexión interna total. Los materiales y su diseño geométrico deben minimizar los efectos de atenuación y dispersión. Al menos dos opciones son correctas.

Las celdas de cristal líquido se usan. como amplificadores. como atenuadores. como LEDs. como interruptores.

Una ventaja de la fibra óptica es que... son extremadamente baratas. son fáciles de fabricar. tienen menos problemas de acoplamiento capacitivo (cross-talk) que los cables de cobre. todas son correctas.

Cuando una onda incidente en un medio 1 es refractada y penetra en el medio 2 atenuándose exponencialmente hablamos de... Onda refractada. Refracción total. Onda evanescente. ninguna es correcta.

Algunas desventajas de la fibra óptica pueden ser... No son fáciles de reparar. La conversión electroóptica de la señal en los extremos es difícil y costosa. Son muy poco flexibles. Las opciones a y b son las correctas.

Cuando la velocidad de propagación de diferentes modos en una fibra óptica es distinta puede producirse... Difusión modal. Dispersión intermodal. Difracción cromática. Ninguna es correcta.

Además de la dispersión, otro gran problema de la fibra al transportar información es la atenuación. Cierto, es causada por los choques de radiación con imperfecciones microscópicas y la absorción de luz por las moléculas del material. Falso, la fibra óptica no tiene atenuación ni otras pérdidas. La atenuación solo ocurre en las fibras monomodo. Todas son incorrectas.

Una forma de compensar la dispersión en la fibra óptica es... variando el índice de refracción gradualmente en su interior. utilizando fibras monomodo. introduciendo un retardo que depende de la longitud de onda, de forma que se compense el retardo sufrido por la diferentes longitudes de onda de la señal transmitida. Todas son correctas.

El efecto acustoóptico consiste en que... el índice de refracción de un medio óptico es alterado por una señal sonora. Se puede transmitir audio por la fibra óptica en forma de luz. La fibra óptica emite un sonido audible al transmitir una señal óptica. Todas son falsas.

En qué consiste el experimento de Tyndall: La señal luminosa queda atrapada en un tubo de espejos. La señal luminosa queda atrapada en un chorro de agua y lo ilumina debido al fenómeno de reflexión interna total. La señal luminosa se va reflejando en espejos y así se transporta. La señal luminosa no se transporta, es una ilusión óptica.

¿Qué no explica la óptica geométrica?. Ley de la reflexión. Ley de la refracción. La propagación rectilínea de la señal luminosa en un medio homogéneo. La distribución del campo electromagnético dentro de la fibra.

Dados los índices de refracción del núcleo y el revestimiento de una fibra, podemos calcular el ángulo máximo de aceptación de rayos mediante: La ley de Snell. La ley de Gauss. La ley de Newton. La ley de Faraday.

¿Por qué ocurren los espejismos sobre una carretera?. La temperatura de las capas de aire cerca del asfalto es mayor, por tanto su densidad e índice de refracción es menor, el medio no es homogéneo y la luz se desvía de una trayectoria rectilínea. La temperatura de las capas de aire cerca del asfalto es menor, por tanto su densidad e índice de refracción es mayor, el medio no es homogéneo y la luz se desvía de una trayectoria rectilínea. La temperatura de las capas de aire cerca del asfalto es menor, por tanto su densidad e índice de refracción es menor. Así pues, el medio es homogéneo y la luz se desvía de una trayectoria rectilínea. La temperatura de todas las capas de aire es la misma, por tanto, el medio es homogéneo y la luz se desvía de una trayectoria rectilínea.

La atenuación en una fibra se debe a: Fenómenos de esparcimiento. Absorción de la luz por moléculas del material. Dobleces en la fibra que impiden la reflexión interna total. Todas son correctas.

Señala la afirmación correcta: El sonido se propaga más rápido que la luz. La luz se propaga más rápido que el sonido. La luz y el sonido se propagan a la misma velocidad. La luz y el sonido se propagan a la misma velocidad, sólo en el agua.

¿A que es comparable el diámetro de una fibra óptica en la práctica?. a la longitud de onda de la luz. a la frecuencia de la luz. al angulo de reflexión. todas son falsas.

La condición de interferencia para la formación de un modo hace referencia. a la interferencia repetida de una onda consigo misma después de múltiples reflexiones internas. a la interferencia repetida de una onda consigo misma después de múltiples refracciones. a la interferencia de dos ondas que viajan paralelamente al eje de la fibra. ninguna es cierta.

¿Qué le ocurre a la parte de la onda incidente que es refractada y penetra en el revestimiento de la fibra óptica?. su amplitud aumenta ligeramente. su amplitud permanece constante. su amplitud disminuye fuertemente. su amplitud aumenta fuertemente.

¿Cómo se propaga cada modo a lo largo de una guía homogénea?. a la misma velocidad. a velocidades diferentes. con ángulos iguales. a y c son correctas.

La dispersión cromática se produce porque la señal optica. es perfectamente monocromática. interactúa con impurezas de cromo (con otros metales no pasaría). tiene cierto ancho de banda. el revestimiento de la fibra es de colores.

¿De qué se compone un interferómetro de Mach Zehnder en su versión más sencilla y por qué?. de dos brazos de longitudes iguales, para inducir una diferencia de fase entre las dos señales. de dos brazos de longitudes distintas, para inducir una diferencia de fase entre las dos señales. de dos brazos de longitudes distintas, para que las dos señales lleguen siempre en fase. todas son falsas.

¿Cuál es la aplicación más importante hoy día de la fibra óptica?. Arqueología. Telecomunicaciones. Medicina. Iluminación.

31. Una fusionadora de fibra óptica. une dos segmentos de fibra mediante un láser. une dos segmentos de fibra mediante un hornillo. está basada en el fenómeno de la fusión nuclear. se utiliza solo para usuarios de Movistar fusión 100 MB.

¿Qué no explica la óptica geométrica dentro de la fibra óptica?. La reflexión de la luz dentro de una fibra óptica. La distribución espacial del campo electromagnético. La refracción de la luz dentro de una fibra óptica. Ninguna es correcta.

¿Qué es el cono de aceptación de una fibra óptica?. Un cono que utiliza el vendedor de fibras ópticas para servirlas. Un cono que delimita las orientaciones de los rayos que escapan de la fibra óptica. Un cono que delimita las orientaciones de los rayos que viajan más rápido que en el vacío. Un cono que delimita las orientaciones de los rayos que aseguran que la señal queda confinada en la fibra óptica y los rayos son guiados.

¿Cuál es la forma de corregir la distinta velocidad de propagación de cada modo en una fibra óptica multimodo?. Utilizar fibras con salto de índice. Utilizar fibras con un gradiente de índice. Utilizar fibras de cristal de silicio en lugar de fibras de plástico. Todas son ciertas.

¿Cuál es la razón de que se produzcan espejismos?. La temperatura desigual de las capas de aire, que provoca diferente densidad e índice de refracción. El índice de refracción de la carretera es diferente al del aire y produce el efecto de reflexión total. La distancia entre el espejismo y el ojo humano es mayor de la que parece, y nuestro cerebro rellena ese hueco con esta ilusión óptica. Ninguna es correcta.

¿Cuál es una posible solución para reducir efectos de dispersión intermodal en fibra óptica?. Utilizar fibras multimodo. Utilizar fibras de geometría tal que transporten un solo modo de propagación (fibras monomodo). Utilizar fibras con salto de índice. Utilizar fibras de plástico en lugar de fibras de cristal.

¿En qué consiste el efecto electroóptico?. En aplicar luz a un material reflectante, y dependiendo de la naturaleza de este, que devuelva esa luminosidad en mayor o menor grado. en que, dependiendo del ángulo de incidencia, la luz se refleja en diferente ángulo en función del voltaje aplicado. En el cambio de índice de refracción de ciertos materiales cuando se les aplica un campo eléctrico. Todas son correctas.

¿Qué es una onda evanescente?. Una onda que penetra en un medio diferente al que se encuentra y se atenúa exponencialmente. Una onda que se amplifica exponencialmente sin control. Una onda que penetra en un medio diferente al que se encuentra y se amplifica exponencialmente. Ninguna de las anteriores es correcta.

¿Cuál es el principal problema de la fibra multimodo?. El coste. La dispersión intermodal. La fragilidad de la fibra. El elevado consumo energético.

¿Qué problema se da a la vez tanto en fibra multimodo como monomodo para una señal monocromática?. Dispersión intermodal. Interferencias provocadas por fuentes eléctricas. Atenuación del haz de luz. Todas las anteriores son correctas.

¿Cómo funcionan los interruptores de cristal líquido?. Las moléculas del cristal líquido alteran o no la polarización de la luz en función de si un campo eléctrico actúa o no sobre ellas. Las moléculas del cristal líquido alteran o no la polarización de la luz en función de si un campo magnético actúa o no sobre ellas. Las moléculas del cristal líquido alteran o no la polarización de la luz de manera totalmente aleatoria. Funcionan porque los campos eléctricos o magnéticos no tienen influencia alguna sobre las celdas de cristal líquido.

El cono de aceptación de una fibra. tiene que ver con el valor máximo del ángulo de entrada para que los rayos queden confinados en el interior de la fibra. Es un elemento que se coloca en la fibra óptica para mejorar el envío y recepción de una señal. se obtiene a partir de las ecuaciones de Fresnel. tiene que ver con fenómenos de interferencia.

¿Qué es la reflectancia en el efecto acustoóptico?. Cambio del índice de refracción del material al aplicar un campo eléctrico. La intensidad de la señal reflejada por la red de difracción acústica respecto a la incidente. Capacidad de rebote de los haces de luz que viajan por una fibra óptica. Ninguna de las anteriores es cierta.

La reflectancia en el efecto acustoóptico depende sobre todo de: la intensidad de luz. la intensidad sonora. la intensidad de la luz y la del sonido. Ninguna de las anteriores.

¿De qué depende la apertura numérica de una fibra óptica?. del número máximo de ondas de propagación. de los índices de refracción del núcleo y el revestimiento. de la velocidad de propagación de la luz en el núcleo y en el revestimiento. b y c son correctas.

¿Qué condición ha de darse par que un modo electromagnético pueda propagarse de forma sostenida en una guía planar con espejos?. Se ha de dar una condición de interferencia constructiva entre la onda incidente y la que se refleja una vez en los espejos. Se ha de dar una condición de interferencia destructiva entre la onda incidente y la que se refleja 2 veces en los espejos. Se ha de dar una condición de interferencia destructiva entre la onda incidente y la que se refleja una vez en los espejos. Se ha de dar una condición de interferencia constructiva entre la onda incidente y la que se refleja dos veces en los espejos.

¿A qué se debe la dispersión intermodal?. A que en cada modo de propagación la velocidad de grupo del paquete de ondas a lo largo del eje de simetría de la fibra es diferente. A que la luz que se propaga en un modo puede interferir destructivamente con la que se propaga en otro. A que si la luz no es monocromática sus componentes se propagan a velocidades distintas. Ninguna de las anteriores.

¿Qué ventaja se consigue con las fibras ópticas de índice gradual?. Que los modos asociados a menores distancias de recorrido se propagan a mayor velocidad. Que eliminan completamente la dispersión cromática. Que los modos asociados a mayores distancias de recorrido se propagan a mayor velocidad. Que eliminan todos los modos de propagación.

¿En qué se basa la versión más evolucionada del interferómetro Mach – Zehnder para modular la señal óptica?. En la modulación de la intensidad de la luz mediante un campo eléctrico. En la variación del índice de refracción mediante la aplicación de un campo eléctrico constante. En la variación del índice de refracción mediante la aplicación de un campo magnético constante. En la variación de la fase mediante la aplicación de un voltaje periódico y en las interferencias constructivas o destructivas de la luz consigo misma por la diferencia de caminos.

En cuanto a las ondas evanescentes, ¿cuál de las siguientes afirmaciones no es correcta?. Una parte de la onda incidente desde el núcleo de la fibra es refractada y se propaga (debilitada) a lo largo del revestimiento. Una onda evanescente se atenúa exponencialmente. La onda evanescente está compuesta por el campo eléctrico. Una onda evanescente se atenúa linealmente.

Para transmitir señales a largas distancias, ¿Cuál de los siguientes medios de transmisión es el más indicado?. Cable UTP categoría 6. Fibra óptica monomodo. Fibra óptica multimodo con salto de índice. Fibra óptica multimodo con un gradiente de índice.

En general, ¿qué sucede al introducir una señal en el interior de una fibra multimodo con salto de índice?. A la salida recibiríamos la misma luz sin ninguna distorsión. A la salida recibiríamos la luz distorsionada, debido a la dispersión intermodal. También se atenuaría algo por las pérdidas de la fibra. A la salida recibiríamos la misma señal simplemente atenuada, debido a las perdidas en la fibra. A la salida recibiríamos la misma luz desfasada en el tiempo, debido al tiempo de propagación de la fibra.

¿Cómo se propagan los distintos modos en una fibra óptica multimodo con un gradiente de índice?. La propagación de los distintos modos es rectilínea. La velocidad de propagación de los distintos modos es la misma. La propagación de los distintos modos es curva. No existe este tipo de fibra óptica.

¿Cuáles de los siguientes fenómenos afectan en general a la transmisión por fibra óptica?. La dispersión intermodal. La dispersión cromática. El fenómeno de esparcimiento. Todos los anteriores.

¿En qué efecto se basa el interferómetro de Mach Zehnder para modulación de la luz, en su versión original?. En el efecto acustoóptico. En celdas de cristal liquido como interruptores. En el efecto electroóptico. En la modulación por interferencia, causada por la diferencia de caminos.

En el modo transversal electromagnético. El campo eléctrico o el magnético (pero no los dos simultáneamente) oscilan perperdicularmente a la dirección de propagación. Tanto el campo eléctrico como el magnético oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación. El campo eléctrico o el magnético (pero no los dos simultáneamente) oscilan en paralelo a la dirección de propagación. Tanto el campo eléctrico como el magnético oscilan en paralelo a la dirección de propagación.

Señala la opción correcta. Cada modo se propaga a la misma velocidad a lo largo de la fibra óptica. Cada modo se propaga a diferente velocidad a lo largo de la fibra óptica. Los modos de propagación no tienen nada que ver con la velocidad. Ninguna es correcta.

Señala la opción correcta. El índice de refracción del revestimiento de una fibra debe ser mayor que el del núcleo. El índice de refracción del revestimiento de una fibra debe ser menor que el del núcleo. El índice de refracción del revestimiento de una fibra debe ser igual que el del núcleo. El índice de refracción del revestimiento de una fibra puede elegirse independientemente del índice del núcleo.

¿En qué experimento se basa el principio de transmisión por fibra óptica?. Experimento de Tyndall. Experimento de la doble rendija. Principio de Huygens. Ninguno.

¿Cuáles son los efectos que alteran la forma de una señal que se transmite por fibra óptica?. Soloatenuación. Solo dispersión. Atenuación y dispersión. Ninguna es correcta.